
浅谈乳化沥青在道路维修中的应用.docx
7页浅谈乳化沥青在道路维修中的应用 【Summary】本文叙述了乳化沥青的概念、特点,阐述了乳化沥青在道路维修中的应用,以及进行表面处治时早期养护的重要性Keys】乳化沥青;特点道路养护DiscussapplicationofemulsifiedasphaltinroadmaintenanceSunZhen-quan1,TianJian-xin1,XingWei-zhong2,WangSu-jin2(1.HenanA'lanEngineeringCo.,Ltd.JiaozuoHenan454950;2.JiaozuocityYellowRiverengineeringBureauJiaozuoHenan454950)【Abstract】Thearticledescribestheconceptofemulsifiedasphalt,thecharacteristicsofemulsifiedasphaltonroadmaintenanceintheapplication,aswellassurfacetreatmentoftheimportanceofconservationatanearlystage.【Keywords】Emulsifiedasphalt;Characteristics;Roadmaintenance乳化沥青作为一种道路工程常用的材料,因其操作使用方便,价格低廉,近年来越来越受到了人们的重视,随着界面化学和胶体化学的发展,乳化剂品种的增多,拓宽了乳化沥青的应用范围;施工技术也日趋完善,乳化沥青的优越性得到了充分的发挥。
1.何为乳化沥青所谓乳化沥青,就是石油沥青与水在乳化剂、稳定剂等的作用下经乳化加工制得的均匀沥青产品,也称沥青乳液将沥青热融后,经高速机械剪切,以细小的微粒状态分散于含有乳化剂的水溶液中,形成水包油型的沥青乳液这种分散体系的沥青为分散相,水为连续相,常温下具有良好的流动性2.乳化沥青材料的特点公路工程所需沥青材料,常温下一般是半固态黏稠状物质,实际使用中必须使它成为液态,常用的办法有三种,一是常用的加热法;二是用汽油、煤油、柴油等溶剂将石油沥青稀释成液体沥青(也称轻制沥青或稀释沥青),然后在常温下喷洒或与矿料拌和;三是将沥青乳化对上述三种方法进行对比,可知乳化沥青有以下特点2.1可以冷施工乳化沥青用于筑路及其他用途时不需要加热,可以直接与集料拌和,或直接洒布,或喷涂于集料及其他物体表面、施工方便、节约能源、减少污染,改善劳动条件同时减少了沥青的受热次数,缓解了沥青的热老化而采用热沥青修路时,一般需要消耗大量能源为沥青材料和矿料加热为了时刻保持沥青应有的温度,常常对沥青要进行重复加温与持续加温在沥青的运输和使用过程中,沥青每倒运一次就要加热一次而采用乳化沥青工作时,只需在沥青乳化时一次加热,而且沥青加热温度只需达120~140℃,比热沥青降低50℃左右。
据统计计算,用乳化沥青筑养路比用热沥青筑养路可节约热能在50%以上2.2节省沥青等材料可以增强沥青与集料的粘附性及拌和均匀性,可节约10%~20%的沥青乳化沥青与矿料表面具有良好的粘附性,可以在矿料表面形成均匀的沥青膜,容易准确地控制沥青用量,保证矿料之间能有足够的结构沥青,使混合料中的自由沥青降低到适宜程度,因而提高看路面的稳定性、防水性与耐磨性对已铺的乳化沥青路面的观察,高温季节较少出现油包、推移、波浪,低温季节较少见到开裂,显示出其特有的优越性另外,特别是阳离子乳化沥青与碱性和酸性矿料都有良好的粘附效果,扩大了矿料的来源,便于就地取材,减少材料的运输量,降低工程造价2.3延长施工季节可延长施工季节,气温在5~10℃时仍可施工阴雨与低温季节是热沥青施工的不利季节,也是沥青路面发生病害较多的季节特别在我国多雨的南方,常在阴雨季节,沥青路面路况急剧下降,出现了病害无法用热沥青及时修补,在行车的不断碾压与冲击下,更使病害蔓延与扩大,致使运输效率降低,交通事故增加而采用乳化沥青筑养路,可以少受阴湿和低温影响,发现路面病害可以及时修补,从而能及时改善路况,提高好路率和运输效率同时乳化沥青可以在下雨后立即施工,减少了停工费用和机械的停机台班费,并能提前完成施工任务。
2.4保护环境乳化沥青的生产使用比热沥青的生产使用能减少环境污染乳化沥青车间的生产过程都是在密封状态中进行,加热温度低,加热时间短,污染程度轻;热沥青车间由于沥青加热温度高,加热时间长沥青蒸汽中的有害物质污染环境严重2.5可扩大沥青的用途除了广泛地应用在道路工程外,还应用于建筑屋面及洞库防水,金属材料表面防腐,农业土壤改良及植物养生,铁路的整体道床,沙漠的固沙等方面3.乳化沥青在公路维修中的应用乳化沥青在道路工程中应用很广,可以用于表面处治、贯入式路面及沥青碎石、沥青砼等路面结构,还可用作透油层、粘层油、封层油等,也可用于旧沥青路面材料的冷再生及沙石路面的防尘处理乳化沥青的各种不同用途,各有其不同的技术要求及施工方法,必须严格按照规范要求,方能保证施工质量常见的维修方法是:稀浆封层、石屑罩面和灌入式坑洞修补等3.1稀浆封层稀浆封层是一种冷拌沥青混合料,具有骨料和沥青混合的优点,在通常情况下,相似的级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混合料通常是由较硬的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3.2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3.3喷射修补坑洞喷射修补坑洞是采用一种特殊的机器对路面坑洞和凹地及破裂地带进行修补首先,修补机中的压缩空气将坑洞吹干净,除去坑洞里任何松散的材料,得到一个干净的表面然后,将坑洞的内表面涂上一层乳液再利用修补机上的操作装置,向坑洞里填上骨料,从喷嘴中喷出的热乳液和骨料混合,坑洞填充料,采用该方法修补的坑洞既防水又具有比较好的强度修补坑洞的骨料要求单个尺寸为7mm、10mm或14mm的石料,这也是进行封层时常使用的骨料级配最后在坑洞上面铺一层干骨料,使它具有一个表面封层,这样就完成了封层工作,但是也有再铺一层细砂的情况采用这种方法几乎不需要进行任何压实工作如果经常使用快凝型乳液和改性聚合物乳液,就能够使修补的坑洞具有比较高的强度,在冬季条件下,比较快地修补路面坑洞4.乳化沥青表面处治的早期养护由于乳化沥青混合料的成型有个过程,因此其早期强度较低,应注意作好路面的早期养护,用适当的措施提高路面早期强度乳化沥青的表面处治应待破乳化水分蒸发并基本成型后才可开放交通,在通车初期应设专人指挥交通或设置障碍物控制行车,使路面全部宽度得到行车碾压。
在路面完全成型前应限制行车速度不超过20Km/h,来禁畜力车、铁轮车及履带式拖拉机行驶开放交通后应进行初期养护,当发现有泛油时,可在泛油处补撒与最后一层石料规格相同的嵌缝料并扫匀;过多的浮动集料应扫出路面外,不得搓动已经粘着在位的集料,如有其他破坏现象,也应及时进行修补用乳化沥青筑路对路基和基层同样有严格的要求,对于路面与基层的施工质量,必须遵照有关的技术规范与工程设计的要求乳化沥青路面施工前应按有关规范的规定对基层进行检查,当基层的质量检查符合要求后方可修筑面层5.结束语乳化沥青是一种便利的和有效的粘结料,具有最少投资成本的优点,随着路网的逐渐形成与完善,低等级道路的升级要求,乳化沥青使用量将越来越大;随着环保意识的增强和能源的逐渐紧张,乳化沥青占沥青的比例也越来越高;在道路维修方面有着其它材料无可比拟的优越性,其使用范围也越来越广随着乳化技术、胶体磨技术、配方技术的不断发展,乳化沥青的质量也将越来越高在以后的道路工程施工中,乳化沥青将会受到人们更多的重视Reference[1]常萌,张晓勇,乳化沥青应用前景分析[A],河南省土木建筑学会,河南省土木建筑学术文库[C],西安地图出版社,2003第11卷[2]陈冠峰,论乳化沥青在道路工程中路面的处治[A],河南省土木建筑学会,河南省土木建筑学术文库[C],西安地图出版社,2003第11卷[]1006-7619(2009)05-01-308[ -全文完-。
