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1、公路养护中乳化沥青的应用 【摘要】乳化沥青是由两种互不相溶的物质——沥青和水组成的混合物。其主要特性表现为它的储存稳定性、在混合过程中设稳定性、表面处治和粘度特性及养护速度。 【关键词】公路养护乳化沥青应用 一、关于乳化沥青 乳化沥青是由两种互不相溶的物质——沥青和水组成的混合物。其主要特性表现为它的储存稳定性、在混合过程中设稳定性、表面处治和粘度特性及养护速度。沥青的组成和化学特性都很复杂。具有较高的极性(偏光性)和较高的芳香族沥青,通常较容易乳化。使用添加剂可以用来提高乳化作用,一般来讲,高针入度的沥青比低针入度的沥青容易乳化。乳化沥青中
2、化学制品的选择依赖于道路的撒布情况,阴离子乳化剂和阳离子乳化剂两者都依赖于盐的碳氢化合物的长链,这可能是石油中发现的合成脂肪酸类的转生物、多脂肪酸或木材纸浆中的木质素的混合物。 二、乳化沥青的特点 乳化沥青具有节能、多用途性、使用方便等特点。 稀释沥青中的煤油或汽油含量可以达到50%,而乳化沥青中则只含0～2%。所以,这是一项在白色燃料生产利用方面具有重要价值的节约行为,仅仅依靠增加轻制油溶剂来减少沥青的粘度标准,沥青就能够被浇灌和撒布,并希望使用后的轻制油能够挥发进入大气中。 乳化沥青有许多种应用方法,应用时要选择合适设方法,因为它们有一个
3、非常广设应用范围。同样设乳液既能够作大面积的封层撤布,也能够用来进行小范围设坑槽修补工作。因为它们能够长期储存在储罐中,在偏远地区应用时,利用滚筒洒布应用起来非常容易。 乳液设专业化撒布,需要专业化设设备,如撒布机。然而,小面积设乳液应用可直接采用手工浇灌和手工撒布,如小面积设坑槽补工作、裂缝填缝料等,小数量设冷拌混合料只需要基本设备就行。例如,一只带挡板的洒水壶和一个铁锹就能够进行小面积的封层和裂缝修补,采用灌入式坑槽修补方法填充路面坑洞等应用简单易行。 三、乳化沥青的应用 1.稀浆封层 稀浆封层是一种冷拌沥青混合料,在通常情况下,相似的级
4、配稀浆封层具有比热拌沥青混合料高的模量,所以常用它来填充路面车辙。比较高的稳定度具有较高的抗变形能力。3 混合料通常是由较硬设细骨料级配和耐磨的具有高砂当量的骨料组成,特别是微观封层和聚合物改性封层这种情况极大地增加了路面的强度和完整性。这使路面具有高磨损阻力和极好的变形阻力。乳化沥青乳液也容易在移动的稀浆封层摊铺机上使用,在该机器上进行拌和及运用掺加剂进行化学控制来满足养护的需要。 2.车辙修补 采用微观封层混合料进行路面车辙修补将使路面持续较长的时间,对热拌沥青混合料来讲,将持续大约8～10年的时间。显而易见,正确的混合料设计和铺筑是非常重要的,采
5、用微观封层进行路面车辙修补的相对费用比热拌沥青混合料要少,这主要是不需要脱离拌和设备现场;对通常的车辙道路表面不需要研磨,这是因为乳化沥青允许潮湿的道路表面和较好的粘附性,没有粘结层;现场使用的材料基本费用比较少。 3.面层修整 通常情况下,在居民住宅区、稀浆封层根据原有的道路表面使用寿命可以持续4～8年。在高速公路上应用微观封层或者聚合物改性稀浆封层,其使用寿命将达到8年。 4.石屑罩面 目前,世界上有各种各样的道路表面处治方法,其中石屑罩面、撒布封层是最常用的路面养护方法。石屑罩面是在道路面层上使用一种标准的沥青撒布机洒布一层粘结料,然后铺一层同
6、粒径的比较好的骨料。这种方法可以根据交通类型进行调整,粘结料和石料两者的撒布率必须符合设计要求,所采用的粘结料和石料必须经过严格的筛选(粘结料在粘度、附着力、模量和适当的弹性及石屑的形状、结构、大小和干净程度等方面都应严格要求)。 石屑罩面的复合封层如果在比较好的道路基层上进行,处理后的道路表面可承受的交通量将达到40000辆/日,同时也能够通行大型载重车。 石屑罩面是一个高沥青含量的薄表面处治层,但是这种处治层是柔性的和耐磨的。掺加聚合物能够增加粘结力、粘附性、耐磨性和路面的抗裂性能。这使石屑罩面既能够用于道路养护,又可以用于道路重建,尤其是在道路的抗
7、裂方面有重要作用。另外,使用SBR或SBS改性能够进行道路封层和桥梁裂缝修补,尤其重要的是可以减少路面的反射裂缝。 由于乳液具有极好的潮湿性、化学粘附性和乳化剂系统及对路面的修补养护性质,所以乳液比较适合于路面撒布。根据天气和交通情况,路面洒布时要求比较好的交通控制及比较好的封层条件。 5.填充裂缝和桥梁修补 对于乳化沥青来讲,掺加聚合物增加了粘结料的成本(甚至达到了两倍以上),但是它可以明显地延长路面寿命,澳大利亚有关机构研究发现:通过这种方法设计重建的乡村道路,可以使损坏比较严重的道路寿命增加10～15年。对路面的反射裂缝进行处理,也可以使路面的使
8、用寿命增加5～8年。 6.粘层油 粘层油是指在封
