金陽瀝青路面施工：乳化瀝青在公路養護中的應用

咱們和貴州瀝青路面施工小編一起來了解一下：

什么是乳化瀝青？（emulsified asphalt、asphalt emulsion ）

乳化瀝青是將熱熔的石油瀝青，經過機械作用，以細小的微粒分散到含有乳化劑、穩定劑的水溶液中形成的水包油乳狀液。

2.1 瀝青乳化的基本原理

2.2 瀝青乳化的基本條件：

加熱：熔化瀝青（熱能）

膠體磨：進行研磨（機械能）

乳化劑：降低界面張力（化學能）

2.3 膠體磨及基本結構：（colloid mill ）

2.4 乳化瀝青制備工藝流程

乳化瀝青性能指標體系與用途密切相關，道路乳化瀝青指標體系相對比較成熟。

3.1 道路乳化瀝青品種及適用范圍

本文針對乳化瀝青在公路路面養護中的技術應用進行闡述分析。通常情況下，乳化瀝青的主要特性表現為它的儲存穩定性、粘度特性以及養護速度。常溫下乳化瀝青能夠和冷潮濕潤的石料混合應用。當乳化瀝青破乳凝固時，其材料強度性能凸顯，可作石屑封層、冷拌料、稀漿封層等技術處理，用于道路的升級與養護，亦可用于新建道路施工。相對來說，乳化瀝青的應用具有如下特性： 

（1）用途廣泛性

由于乳化瀝青具有良好的流動性和穩定性能，凝固后具有明顯的強度性能，因此它的應用范圍較為廣泛，在道路工程建設和養護施工中采用乳化瀝青筑養路，發現路面病害可以及時進行養護修補，從而能及時改善路況，提高路面運輸的安全穩定性能。

（2）節能環保性

相對于稀釋瀝青來說，乳化瀝青中的煤油汽油含量相當少，從一定程度上大大節約了燃油資源和工藝能量消耗。同時，乳化瀝青的生產過程是在密封狀態中進行的，加熱溫度低，加熱時間短，污染程度輕，乳化瀝青工藝避免了高溫加熱操作和有害物質的排放，有效提供了更為安全、節能和環保的技術系統。

（3）使用方便性

乳化瀝青的撒布，可以在常溫下直接與集料拌和，或直接灑布噴涂、施工方便、能夠有效改善勞動條件。采用灌入式坑槽修補方法填充路面坑洞等小面積應用時可直接采用手工操作，小量冷拌混合料設備簡單便易。由于能夠長期罐裝儲存，在偏遠地區應用時，利用滾筒灑布極為便捷。

4 公路路面的常見性病害

受路面設計、材料老化和環境影響等各種因素影響，橋梁公路在承載負重運行過程中，路面往往會出現很多損毀現象。橋梁公路路面的常見病害主要包括以下幾個方面：

（1）破損塌陷

現代公路橋梁建筑，由于長期自然風化以及建筑技術自身存在的局限性，在承載負重過程中，相關橋面路面瀝青混凝土鋪裝會出現龜裂開縫、沉降錯位和損毀塌陷現象，影響了公路橋梁的交通性能。

（2）變形扭曲

公路橋梁路面由于自然雨水侵蝕，路面排水功能不暢，滲水現象嚴重，加上車輛嚴重超載造成的路面塑性變形曲彎，造成路面推擠、車轍、擠漿和搓板等病害現象的發生。

（3）裂縫剝落

由路面剛性喪失、超載負重的反復碾壓、材料性能的弱化以及環境溫度的落差往往會導致路面形成裂縫，特別是在車輛和孔隙水壓力的作用下，引起瀝青的粘附性喪失，造成路面混凝土剝離塌陷。

（4）坑洞斷面

道路面層長期負載風化或溫差漲縮影響，路面瀝青混凝土等結構材料會逐漸發生老化，致使路面混合料中細料喪失或路面粒料較小，導致路面形成斷面、坑洞病害，造成路面的面層結構性能嚴重喪失。

5 乳化瀝青在公路養護中的應用

（1）稀漿封層

稀漿封層是一種由硬質耐磨性骨料和瀝青混合級配組成的冷拌施工技術。乳化瀝青混合料具有較好的粘附性，能在潮濕的路面上進行現場施工。通常情況下，級配相似的稀漿封層具有較高的穩定性、較高的模量和較高的抗形變能力，常被用來填充路面車轍裂縫病害，使路面具有高磨損阻力和的抗變形能力，地增加了路面的強度性能和完整性。應用乳化瀝青進行稀漿封層，可以大大延長公路壽命。

（2）石屑罩面

石屑罩面是常用的瀝青高含量道路表面處治養護技術方法，它是在道路面層上撒布粘結料層后再均勻攤鋪同粒徑骨料層，具有柔性和耐磨性特征，摻加聚合物后能夠有效增加粘結力、耐磨性和路面的抗裂性能。改性后能夠進行道路封層和橋梁裂縫修補，可以有效減少路面反射性裂縫。由于乳化瀝青具有的化學粘附性和防潮濕等路面修補養護性質，石屑罩面處理后的復合封層道路表面可承受相當大的交通負載量。

（3）Cape封層

Cape封層是利用乳化瀝青在耐磨性稀漿封層下鋪設柔性石屑罩面的路面處治技術。這種封層為減緩路面組合裂縫提供了技術保障，具有表面光滑特性，主要應用于道路建設和相關貨運道路的養護與重建方面。Cape封層融合了石屑罩面中較高的抗滑性和承載性能以及稀漿封層所具有的平整度優點，比單獨使用稀漿封層或石屑罩面技術的耐磨性要高，公路路面養護中應用乳化瀝青進行Cape封層能夠充分延長道路的使用壽命。

（4）噴射修補坑洞

公路路面養護中，噴射修補坑洞是針對路面凹陷坑洞以及破裂病害采用乳化瀝青進行填充修補的技術方式。采用壓縮空氣將路面坑洞吹干清凈，在坑洞內表面涂乳化瀝青并填充骨料進行充分混合，在坑洞上面鋪設干骨料表面封層，完成修補。噴射修補坑洞技術不需壓實程序，修補后的坑洞防水性能和強度性能較高。使用快凝型乳化瀝青和改性聚合物乳液，進行修補的路面坑洞強度更適于冬季條件下路面坑洞的快速修補。

（5）微表處

乳化瀝青稀漿罩面的形式就是微表處，微表處適用于重要交通公路的預防性養護，主要由聚合物改性乳化瀝青、礦物填料、100%軋碎石料、水和必要的添加劑組成，使用施工設備邊拌和邊攤鋪。微表處可以阻止水分下滲、防止路面的老化與松散，提高路面的抗滑能力，有效地延長路面的使用壽命。

在公路養護中，微表處用于填補已經穩定的車轍病害應用較多。微表處混合料攤鋪后，可在短時間內開放交通，具體時間因各工程的實際情況決定。此外，微表處對集料組成有非常高的要求，石料必須耐磨、堅固，還要是清潔的。微表處所用的乳化瀝青是經聚合物改性的，通常是采用SBＲ膠乳，也可采用SBS改性，殘留物具有較高的軟化點。使用壽命一般為5～6年，長的可達到8年。

（6） 透層和黏層

在瀝青路面施工中，透層和黏層是不可或缺的工序，在公路路面的修補中，由于普通瀝青的均勻性和滲透性比較差，往往在施工后，防滲水和粘結性達不到理想的要求，從而對路面修補后的質量造成影響。乳化瀝青在該方面則具有很好的性能，應用于養護維修工程路面鋪筑中有著良好的應用效果。

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