乳化瀝青
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乳化瀝青范文第1篇
前言
乳化瀝青具有提高道路質(zhì)量、擴(kuò)大瀝青適用范圍、節(jié)約能源、節(jié)省材料、延長(zhǎng)施工季節(jié)、減少環(huán)境污染、改善施工條件等顯著等特點(diǎn)[1]。其廣泛應(yīng)用于稀漿封層技術(shù)，這些技術(shù)在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家是路面與預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的主要手段[3]。不同種類(lèi)的乳化劑對(duì)瀝青材料的影響不同，同一乳化劑用量不同時(shí)，歲瀝青材料的影響不同；瀝青乳化時(shí)的各種添加劑、乳化工藝條件都會(huì)與乳化劑起協(xié)同效應(yīng)，對(duì)瀝青材料的性能造成一定的影響[1]。通過(guò)對(duì)乳化機(jī)理以及乳化劑對(duì)其影響的分析，如果能夠通過(guò)試驗(yàn)獲得最優(yōu)化的生產(chǎn)工藝，既能減少原材料的浪費(fèi)，又能節(jié)省生產(chǎn)成本，相信會(huì)給具體的工程實(shí)踐帶來(lái)幫助。
1.乳化機(jī)理
要順利的進(jìn)行乳化瀝青的優(yōu)化生產(chǎn)，乳化瀝青的乳化機(jī)理是進(jìn)行生產(chǎn)的基礎(chǔ)和前提。瀝青的乳化機(jī)理主要分為兩個(gè)部分。
1.1乳化劑在水中溶解的過(guò)程
乳化劑溶于水之后隨著這種表面活性劑的增加，水溶液的表面張力減少。當(dāng)乳化劑的用量使溶液達(dá)到臨界膠束濃度（CMC）時(shí)開(kāi)始形成親水基向外，憎水基向里的膠束或膠團(tuán)。由于瀝青的比表面積很大，如果溶液中的膠束過(guò)少則不能完全在瀝青顆粒的表面裹覆形成單分子膜，所以在應(yīng)用之中選用的乳化劑用量要大得多。
1.2乳化劑的作用
瀝青的乳化過(guò)程實(shí)質(zhì)上是一種分散過(guò)程，是瀝青經(jīng)過(guò)高速剪切之后形成微小的球形顆粒分散在含有乳化劑、穩(wěn)定劑的水中，形成穩(wěn)定的乳液。乳化的過(guò)程是影響瀝青質(zhì)量的重要試驗(yàn)環(huán)節(jié)。在剪切儀中，當(dāng)瀝青接觸到皂液之后，乳化劑中的親油性基團(tuán)嵌入瀝青分子中，親水性基團(tuán)嵌入到水分子中。這些均以微小的顆粒分散于溶液之中。根據(jù)瀝青與水的摻和比例不同，可分為油包水和水包油型兩種。
1.3穩(wěn)定劑的作用
在乳化瀝青的生產(chǎn)中，通過(guò)加入少量的化學(xué)添加劑，可以減少乳化劑的用量，提高乳化劑的乳化活性，改善瀝青顆粒的分散度，提高乳化瀝青成品的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。根據(jù)之前的經(jīng)驗(yàn)，加入一下種類(lèi)的添加劑分別有不同的作用：
a）添加鹵族無(wú)機(jī)鹽類(lèi)可增強(qiáng)瀝青顆粒之間的雙電子層效應(yīng)，增加電勢(shì)電位，阻止乳化瀝青的團(tuán)聚。試驗(yàn)采用CaCl2。
b）加入部分水溶性高分子聚合物能在乳化瀝青中以線性、網(wǎng)狀的形態(tài)存在，對(duì)乳化瀝青顆粒之間起到一個(gè)阻隔的作用，同時(shí)還可以增強(qiáng)乳化瀝青的粘附性。試驗(yàn)采用PVA。
2.試驗(yàn)設(shè)計(jì)
乳化劑選擇普遍使用的WestvacoMQK-1D陽(yáng)離子乳化劑，基質(zhì)瀝青選取SK-90；試驗(yàn)采用油水比55：45，穩(wěn)定劑（CaCl2：PVA=1：1）各占0.1%；皂液溫度55℃，鹽酸調(diào)配PH=2，瀝青溫度130～140℃；剪切速度7700r/min，剪切時(shí)間12min。
3 試驗(yàn)結(jié)果分析
在其他條件都不變的情況下，變換乳化劑用量，經(jīng)過(guò)相同的試驗(yàn)工藝后，進(jìn)行一系列考察乳化瀝青性質(zhì)的試驗(yàn)，試驗(yàn)方法按照瀝青與瀝青混合料試驗(yàn)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行。
由以上儲(chǔ)存穩(wěn)定性的試驗(yàn)可以看出，隨著乳化劑量的增多，乳化瀝青的1d儲(chǔ)存穩(wěn)定性值越?。蝗榛瘎┖啃∮?.5%時(shí)的儲(chǔ)存穩(wěn)定性不良，然而過(guò)多的乳化劑添加量會(huì)使成本提高。從圖1可以看出，乳化劑的加入會(huì)顯著降低基質(zhì)瀝青的性能指標(biāo)，特別是對(duì)瀝青延度的影響是最大的，對(duì)瀝青軟化點(diǎn)的影響是最小的。這就決定了基質(zhì)瀝清在乳化之后的低溫抗裂性降低。在乳化劑的用量大于1%時(shí)，隨著乳化劑的增多基質(zhì)瀝清的性能有小的提高，在乳化劑用量超過(guò)1%之后，乳化劑的增多反而會(huì)降低基質(zhì)瀝青的性能。
4結(jié)論
乳化劑過(guò)少存儲(chǔ)穩(wěn)定性不良，蒸發(fā)殘留物性能差；乳化劑含量超過(guò)1.5%之后性能基本不變；因此建議乳化基質(zhì)瀝清在加入0.1%穩(wěn)定劑時(shí)最適合的乳化劑量為1.5%。
參考文獻(xiàn)：
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乳化瀝青范文第2篇
關(guān)鍵詞：高性能乳化瀝青；正交試驗(yàn)
中圖分類(lèi)號(hào)： G353 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
1原材料
乳化瀝青在道路工程中已成為越來(lái)越重要的筑路及養(yǎng)護(hù)用材料，其質(zhì)量的好壞對(duì)道路質(zhì)量的影響及其顯著。而乳化瀝青的組成材料如瀝青材料、乳化劑、改性劑、添加劑的選擇和配伍則成為決定乳化瀝青路用性能的重要因素。
1.1 基質(zhì)瀝青：
瀝青材料是制造乳化瀝青的主要材料，它決定著乳化瀝青的主要性能，目前應(yīng)用最多的為性能優(yōu)良的石油瀝青。考慮到道路工程使用技術(shù)要求及乳化難易程度這兩方面的因素，溶一凝膠結(jié)構(gòu)型瀝青適宜用作乳化瀝青原材料，其四大組分的最佳比例為:飽和分5-15%，芳香分30-35%，膠質(zhì)30-35%，瀝青質(zhì)5-25%。
1.2乳化劑
乳化瀝青是一熱力學(xué)不穩(wěn)定體系，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)、環(huán)境溫度的變化或接觸介質(zhì)的變化等可能會(huì)引起瀝青乳化液分層、絮凝和聚集，從而導(dǎo)致瀝青乳化液破乳。瀝青乳化液的穩(wěn)定性是由所加人的乳化劑、穩(wěn)定劑等產(chǎn)生的各種作用維持。其中，乳化劑的配伍是最關(guān)鍵的因素，因?yàn)樗谦@得穩(wěn)定性好的瀝青乳化液的內(nèi)在關(guān)鍵因素。
1.3穩(wěn)定劑
本文選用有機(jī)穩(wěn)定劑A聚乙烯醇和無(wú)機(jī)穩(wěn)定劑A氯化鈣復(fù)配以達(dá)到改善乳液穩(wěn)定性的目的。
2 高性能乳化瀝青的實(shí)驗(yàn)室研制工藝
乳化瀝青就是將瀝青、水、乳化穩(wěn)定劑等按一定的比例，在適度溫度條件下使瀝青以細(xì)小的徽粒分散在水中形成相對(duì)穩(wěn)定的乳狀液。為了制備這種乳狀液需要強(qiáng)力分散設(shè)備，通常利用的分散設(shè)備有簡(jiǎn)單攪拌器、膠體磨、均化器等。
2.1瀝青的準(zhǔn)備
瀝青是乳化瀝青中最主要的組成部分。瀝青的準(zhǔn)備過(guò)程就是將瀝青加熱到適宜的溫度呈流動(dòng)狀態(tài)。在這個(gè)環(huán)節(jié)中，溫度的控制很重要。若加熱溫度過(guò)低，瀝青粘度大，流動(dòng)性差，導(dǎo)致乳化困難；若加熱溫度過(guò)高，一方面瀝青容易老化，另外瀝青與乳化液的溫差較大，在乳化過(guò)程中容易造成產(chǎn)生大量蒸汽，引起沸騰，而且乳液的出口溫度也相應(yīng)較高，乳化瀝青在放置過(guò)程中會(huì)因?yàn)闇囟雀叨贡韺尤橐浩迫?，乳液的?chǔ)存穩(wěn)定性也會(huì)受到影響。
2.2乳化液的準(zhǔn)備
(1)先加穩(wěn)定劑。本文采用有機(jī)穩(wěn)定劑和無(wú)機(jī)穩(wěn)定劑復(fù)合使用，把計(jì)量好的水加熱至70-80℃，將有機(jī)穩(wěn)定劑A和無(wú)機(jī)穩(wěn)定劑A溶解于熱水中充分?jǐn)嚢琛?2) 加入乳化劑。溫度對(duì)乳化劑的充分溶解有著重要影響，溫度過(guò)高，會(huì)使乳化劑發(fā)生變質(zhì)，故乳化劑不宜在80℃以上持續(xù)加熱或保存；溫度過(guò)低，乳化劑得不到充分的溶解，不能發(fā)揮最佳的乳化效果，故將溫度控制在80℃左右。(3)加入HCI溶液，調(diào)節(jié)PH值。只有在合適的PH值下，乳化劑才能發(fā)揮最大的活性，已達(dá)到最佳的乳化效果，所以，一定要在加入乳化劑之前將PH值調(diào)節(jié)至適宜范圍。
2.3穩(wěn)定劑
（1）將熱瀝青注入乳化液。加入瀝青時(shí)不可一次性倒完，應(yīng)控制流量，緩慢而均勻地加入，邊加瀝青邊用玻璃棒輔助攪拌，以便及時(shí)消除產(chǎn)生的氣泡。（2）乳化時(shí)間為5min，乳化時(shí)間過(guò)短不足以充分乳化；時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，對(duì)乳化效果沒(méi)有明顯改善，而且浪費(fèi)能源。
2.4乳化瀝青的儲(chǔ)存
剛制備好的乳液，其溫度肯定會(huì)高于室溫，一般在80℃左右。為了保證乳液內(nèi)部和表層溫度均勻降低，防止表層因散失水分而結(jié)皮，應(yīng)在乳化完成后的30min內(nèi)對(duì)乳液進(jìn)行攪拌，并用器皿將乳化瀝青蓋好，防止表層水分蒸發(fā)過(guò)快。待乳液降至室溫后，灌入帶瓶塞的密封容器，保存?zhèn)溆谩?/p>
3 高性能乳化瀝青的影響因素
乳化瀝青的影響因素很多：瀝青的種類(lèi)、乳化劑的種類(lèi)及劑量、皂液的 PH 值、乳化時(shí)皂液的溫度及瀝青的溫度、乳化時(shí)間、穩(wěn)定劑劑量等等。
3.1乳化劑的配比對(duì)瀝青性能的影響
保持其它因素不變的前提下，改變?nèi)榛瘎﹦┝?，觀測(cè)各指標(biāo)變化。乳化瀝青具體實(shí)驗(yàn)方案及結(jié)果如下
表2 乳化劑配方對(duì)各指標(biāo)的影響
乳化劑配方 0.5:0.5 0.6:0.4 0.7:0.3 0.8:0.2
蒸發(fā)殘留物的性質(zhì) 軟化點(diǎn)（℃） 45.8 45.0 44.8 44.8
針入度（0.1mm） 102.8 107.3 112.2 112.0
延度（10℃，cm） 35 35 35 36
固含量 74% 71% 72% 71%
由表2可以看出，隨著乳化劑的增加，軟化點(diǎn)不斷減小，當(dāng)乳化劑的配比為0.7:0.3時(shí)，軟化點(diǎn)的下降趨勢(shì)平緩，但都滿(mǎn)足指標(biāo)規(guī)范要求；隨著軟化劑的增加，延度逐漸增大；隨著乳化劑含量增大，針入度主將增大，當(dāng)乳化劑配比為0.7:0.3時(shí)針入度達(dá)到最大值。
3.2穩(wěn)定劑的劑量對(duì)瀝青的影響
乳化瀝青的生產(chǎn)過(guò)程中加入適量穩(wěn)定劑，能明顯改善乳液的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，但穩(wěn)定劑的加入也明顯降低了瀝青原材料的性能，尤其是延度指標(biāo)，損失顯著。因此確定合理的穩(wěn)定劑劑量是關(guān)鍵。
3.3乳化劑含量對(duì)瀝青性能的影響
乳化劑是乳化瀝青生產(chǎn)的關(guān)鍵性原材料，雖然在乳液中所占比例較小，但在乳化瀝青的生產(chǎn)、儲(chǔ)存以及混合料施工過(guò)程中都起著相當(dāng)重要的作用，它的性能直接影響到改性乳化瀝青的分散性和穩(wěn)定性。大體上，乳化劑對(duì)瀝青材料性能的影響可分為四種類(lèi)型：①使瀝青原有性能提高；②使瀝青保持原有性質(zhì)；③使瀝青原有性能略有降低；④使瀝青原有性能大幅度降低。因此，乳化劑用量的確定不僅要考慮乳化效果，還要考慮兩種乳化劑的配伍性。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)表明，隨著乳化劑劑量的增加，軟化點(diǎn)隨之減小，到0.3%時(shí)減到最小，在隨著乳化劑的增加軟化點(diǎn)又增高；隨著乳化劑劑量的增加，延度逐漸減小，針入度逐漸增大。
4 主要結(jié)論
本文通過(guò)正交試驗(yàn)確定出影響改性乳化瀝青性能指標(biāo)的各因素，包括乳化劑配比、乳化劑含量、皂液PH 值、乳化溫度等，從而確定高性能乳化瀝青的最優(yōu)方案，進(jìn)而根據(jù)對(duì)比試驗(yàn)分析主要影響因素對(duì)高性能乳化瀝青指標(biāo)的影響，得到高性能乳化瀝青的最佳制備方案。
當(dāng)乳化劑用量增加時(shí)，瀝青微滴表面的乳化劑吸附量增加，界面張力降低、界面膜的強(qiáng)度和乳化瀝青膠粒表面電荷增加，便于乳化，同時(shí)能增加乳液穩(wěn)定性，但乳化劑用量越多，會(huì)造成殘留物延度、軟化點(diǎn)下降。通過(guò)正交試驗(yàn)，得到本文最終優(yōu)選方案為：乳化劑配方7：3，劑量為2.5%，皂液PH值為3~4，瀝青溫度150℃，穩(wěn)定劑劑量0.2%。
參考文獻(xiàn)：
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［3］嚴(yán)家極．道路建筑材料(第三版)．人民交通出版社，1996
乳化瀝青范文第3篇
【關(guān)鍵詞】乳化瀝青；冷再生；高速公路
1．我國(guó)冷再生乳化瀝青應(yīng)用簡(jiǎn)介
隨著我國(guó)逐步進(jìn)入瀝青路面大面積維修養(yǎng)護(hù)期，每年將產(chǎn)生數(shù)以千萬(wàn)噸的舊瀝青路面材料，并以每年約15%的速度增長(zhǎng)。同時(shí)，隨著人們對(duì)環(huán)境保護(hù)、資源節(jié)約、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的深入理解，大量舊料的再生利用越來(lái)越重視。
國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用已經(jīng)驗(yàn)證，冷再生乳化瀝青（主要指廠拌冷再生）在公路工程的應(yīng)用有以下方面：高速公路和一、二級(jí)公路瀝青路面的下面層及基層、底基層；三、四級(jí)公路瀝青路面的上面層。
《公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范》JTG F41-2008提出瀝青路面再生技術(shù)實(shí)施的基本程序：瀝青路面再生工程實(shí)施前，應(yīng)對(duì)原路面歷史信息、原路面技術(shù)狀況、交通量、工程經(jīng)濟(jì)等方面的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)查，為再生設(shè)計(jì)提供依據(jù)；通過(guò)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)對(duì)比分析，確定合適的再生方式；進(jìn)行再生混合料設(shè)計(jì)和再生工藝的確定。
在4類(lèi)再生技術(shù)中，以乳化瀝青為再生結(jié)合料的瀝青路面冷再生技術(shù)得到國(guó)內(nèi)公路界的睛睞和重視。國(guó)內(nèi)一些高速公路已經(jīng)采用冷再生乳化瀝青混合料鋪筑高速公路瀝青路面下面層、柔性基層或上基層，例如：2005年8月，湖北孝襄高速公路采用廠拌冷再生乳化瀝青混合料鋪筑柔性基層試驗(yàn)段；2007年昌九高速公路技術(shù)改造中采用廠拌冷再生乳化瀝青混合料鋪筑上基層；2007年京滬高速公路（河北段）采用廠拌冷再生乳化瀝青混合料鋪筑19cm厚的柔性基層；2007年9月，陜西省西戶(hù)高速公路鋪筑800m廠拌乳化瀝青冷再生試驗(yàn)段。
由于瀝青路面再生技術(shù)在我國(guó)真正大面積應(yīng)用的時(shí)間不長(zhǎng)，對(duì)再生瀝青路面結(jié)構(gòu)參數(shù)與材料的研究與驗(yàn)證還不夠，限制了瀝青路面再生技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。
因此，積極引進(jìn)和推廣再生新技術(shù)，及時(shí)總結(jié)新技術(shù)研究和應(yīng)用的成果，豐富瀝青路面再生技術(shù)的內(nèi)容，不斷提升我國(guó)公路養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)的水平。
2．乳化瀝青冷再生技術(shù)
乳化瀝青冷再生技術(shù)是指將舊瀝青路面材料（包括面層材料和部分基層材料）進(jìn)行銑刨，經(jīng)適當(dāng)處理與技術(shù)分析后，摻以適當(dāng)?shù)男录?、填料，使再生混合料礦料級(jí)配滿(mǎn)足一定的技術(shù)要求，用適量的水潤(rùn)濕混合料礦料，再摻入乳化瀝青或改性乳化瀝青（在必要時(shí)可摻少量的水泥或消石灰等無(wú)機(jī)結(jié)合料）并拌和均勻，形成的乳化瀝青冷再生混合料，經(jīng)攤鋪、碾壓成型，使之重新形成路面結(jié)構(gòu)層的一種工藝方法。而在多種再生技術(shù)中，乳化瀝青冷再生技術(shù)是一項(xiàng)國(guó)際上先進(jìn)的養(yǎng)護(hù)技術(shù)，它基于“柔性基層”的理念，具有以下顯著優(yōu)點(diǎn)：1）產(chǎn)生有效地作用解決半剛性基層反射裂縫，延長(zhǎng)瀝青面層使用壽命；2）可以節(jié)省資源、環(huán)保和縮減投資；3）拌和、施工工藝簡(jiǎn)單，經(jīng)過(guò)合理的養(yǎng)生期，可以形成穩(wěn)定的瀝青結(jié)構(gòu)層；4）施工受季節(jié)和氣候影響較小。
要獲得良好的冷再生乳化瀝青混合料層面，應(yīng)該采用先進(jìn)的乳化瀝青技術(shù)，然后根據(jù)選定冷再生方案和路面結(jié)構(gòu)要求，進(jìn)行乳化瀝青配方設(shè)計(jì)和混合料設(shè)計(jì)，并配置專(zhuān)門(mén)的施工方案。
3．冷再生乳化瀝青
乳化瀝青冷再生的關(guān)鍵技術(shù)就是能夠解決乳化瀝青冷再生混合料的拌和性能和路用性能。乳化瀝青與回收料拌和時(shí)，乳化瀝青顆粒表面的電荷與碎石材料表面的電荷發(fā)生中和反應(yīng)，瀝青顆粒相互靠近而粘結(jié)。由于瀝青顆粒之間還存在著水分，瀝青顆粒表面的電荷也沒(méi)有完全消失，故瀝青顆粒還不能牢固地形成強(qiáng)有力的瀝青膜。剛拌和完的冷再生混合料維持這種狀態(tài)的時(shí)間長(zhǎng)短，主要與碎石材料的性質(zhì)有關(guān)，但主要還是與乳化瀝青的類(lèi)型有關(guān)。
美國(guó)瀝青協(xié)會(huì)認(rèn)為，乳化瀝青的類(lèi)型與回收料性質(zhì)有關(guān)：對(duì)于密級(jí)配混合料或者礦粉含量高的混合料，因?yàn)橐休^長(zhǎng)時(shí)間的拌和時(shí)間使混合料拌和均勻，宜采用慢裂乳化瀝青；美國(guó)有的州則認(rèn)為主要與回收舊料中瀝青老化的程度有關(guān)，如回收瀝青針入度小于30 1/10mm宜使用中裂乳化瀝青；針入度大于301/10mm，則必須使用慢裂乳化瀝青；有的州認(rèn)為當(dāng)回收瀝青針入度小于101/10mm應(yīng)采用聚合物改性乳化瀝青；研究表明，采用什么類(lèi)型的乳化瀝青應(yīng)該針對(duì)具體工程進(jìn)行項(xiàng)目級(jí)設(shè)計(jì)，通過(guò)設(shè)計(jì)選擇適宜的乳化瀝青類(lèi)型。
優(yōu)質(zhì)得乳化瀝青產(chǎn)品與它的加工工藝水平有關(guān)，也與乳液中瀝青、乳化劑、添加劑的用量和質(zhì)量有關(guān)。乳化瀝青的微觀結(jié)構(gòu)觀察表明，優(yōu)質(zhì)得乳化瀝青產(chǎn)品其粒徑平均小于5微米。
4．冷再生乳化瀝青產(chǎn)品簡(jiǎn)介
為了推動(dòng)冷再生乳化瀝青技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用，河南瑞航瀝青材料有限公司與交通科研單位合作適時(shí)開(kāi)發(fā)出冷再生乳化瀝青產(chǎn)品和技術(shù)：RBC-1型陽(yáng)離子乳化瀝青和RBCR型陽(yáng)離子改性乳化瀝青。
兩種乳化瀝青產(chǎn)品采用優(yōu)質(zhì)的基質(zhì)瀝青，先進(jìn)的乳化配方，配合國(guó)際領(lǐng)先水平的生產(chǎn)工藝，乳液產(chǎn)品中瀝青顆粒的研磨細(xì)度平均2.5微米，保證了乳化瀝青產(chǎn)品的高品質(zhì)和路面適用性能，使其在更加廣闊的層面發(fā)揮作用和優(yōu)勢(shì)，為河南的道路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)助力，見(jiàn)表-2，表-3。
產(chǎn)品主要的特點(diǎn)：
精選原材料，精心研發(fā)的乳化配方，先進(jìn)乳化設(shè)備，全面保障產(chǎn)品質(zhì)量；更好的油膜成型和粘附性；可控制的破乳速度；良好的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，方便儲(chǔ)運(yùn)周轉(zhuǎn)。
5.結(jié)束語(yǔ)
由于資料有限，研究的深度也不夠以及實(shí)踐的時(shí)間也不長(zhǎng)，以上內(nèi)容有不妥之處，請(qǐng)同行們指正，也希望更多的同行們能積極參與研究與實(shí)踐。
參考文獻(xiàn)
[1]中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).《公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范》（JTG F41-2008）[S].人民交通出版社,2008
乳化瀝青范文第4篇
關(guān)鍵詞:高速公路;乳化瀝青;稀漿封層
一、乳化瀝青的定義和作用
乳化瀝青即是將瀝青熱融，經(jīng)過(guò)機(jī)械的作用，瀝青以細(xì)小的微滴狀態(tài)分散于含有乳化劑的水溶液中，形成水包油的瀝青乳液，這種乳狀液在常溫下呈液態(tài)。
改性乳化瀝青是將聚合物改性瀝青進(jìn)行乳化,得到改性乳化瀝青,一般用于微表處施工.
實(shí)踐證明，乳化瀝青稀漿封層技術(shù)是對(duì)路面早期病害進(jìn)行及時(shí)維修養(yǎng)護(hù)和對(duì)在建公路以及大修路面下封防水的有效措施，該項(xiàng)技術(shù)既經(jīng)濟(jì)、迅速，又可起到防水的作用，而且還能有效地治理瀝青路面的早期病害。乳化瀝青稀漿封層技術(shù)充分利用了乳化瀝青材料的裹覆性、流動(dòng)性好和滲透力、粘結(jié)力強(qiáng)，能夠治愈路面裂逢，提高路面防水性、抗滑性和改善行車(chē)舒適性的特點(diǎn)，在公路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)和新建公路的基層防水中，得到了積極的推廣和應(yīng)用，從而使得該項(xiàng)技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展。芒市公路管理總段在應(yīng)用乳化瀝青稀漿封層技術(shù)方面，無(wú)論是對(duì)公路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，還是在瀝青路面大修“強(qiáng)基薄面”路段，均取得了明顯的效果，有效地延長(zhǎng)了路面的使用周期和保證了“強(qiáng)基薄面”大修路段的工程質(zhì)量?，F(xiàn)就我總段在推廣運(yùn)用乳化瀝青稀漿封層技術(shù)和稀漿封層機(jī)的使用情況談幾點(diǎn)體會(huì)。
二、乳化瀝青稀漿封層的特性
乳化瀝青稀漿封層技術(shù)屬于乳化瀝青材料在工程應(yīng)用方面的發(fā)展，因此，稀漿封層的特性主要取決于稀漿混合料的性能。
（一）乳化瀝青與礦料的吸附性。當(dāng)選用陽(yáng)離子乳化瀝青時(shí)，由于瀝青乳液中的瀝青微粒表面帶有正電荷，濕礦料表面帶有負(fù)電荷，乳化瀝青微粒與礦料接觸時(shí)，異性電荷相吸，瀝青微?？赏高^(guò)礦料水膜牢固的吸附在礦料表面上，稀漿固化成型主要靠離子電荷的吸附作用。當(dāng)選用陰離子乳化瀝青時(shí)，由于瀝青乳液中的瀝青微粒表面帶有負(fù)電荷，濕礦粒表面也帶有負(fù)電荷，乳化瀝青微粒與礦料接觸時(shí)，表面同性電荷相斥，稀漿固化成型主要靠水分蒸發(fā)以后相互吸附。使用陰離子乳化瀝青沒(méi)有陽(yáng)離子乳化瀝青吸附牢固。為此，在使用稀漿封層技術(shù)方面，陽(yáng)離子乳化瀝青優(yōu)于陰離子乳化瀝青。
（二）乳化瀝青與礦料的裹敷性。瀝青乳液與礦料拌合時(shí)，瀝青乳液的粘度越低其流動(dòng)性越好，瀝青對(duì)礦料的裹敷性能也越好。
（三）稀漿封層與原路面的粘結(jié)性。稀漿混合料中含有較多的水分，具有良好的流動(dòng)性。稀漿攤鋪時(shí)，只要將原路面掃凈濕潤(rùn)，稀漿中瀝青微粒與原路面上露出的礦料能很好的粘結(jié)，稀漿并能滲透到路面縫隙中去，加強(qiáng)了與原路面的結(jié)合。
（四）稀漿封層的耐水性。稀漿封層使用的礦料偏細(xì)，級(jí)配則接近細(xì)粒式瀝青砼的級(jí)配，由于混合料很稀，在常溫下仍能攤鋪，稀漿封層破乳成型硬化后，其耐磨性與細(xì)粒式瀝青砼相當(dāng)。
（五）稀漿封層具有良好的防水性。由于稀漿混合料使用密級(jí)配細(xì)集料，拌合后的稀漿封層混合料密度高，空隙小，鋪筑后對(duì)路面或基層具有良好的防水作用，使地表水不能滲透，地下水不能遷移，從而保護(hù)了瀝青路面不受水的浸蝕。
三、乳化瀝青稀漿封層的作用和使用范圍
稀漿封層是將適當(dāng)級(jí)配的骨料、填料、乳化瀝青、水、添加劑等幾種原材料，按一定比例摻配拌和，制成均勻的稀漿混合料，并按要求的厚度和寬度攤鋪在路面上。稀漿封層施工法無(wú)論是對(duì)低等級(jí)道路或高等級(jí)道路，無(wú)論是對(duì)城市道路或郊區(qū)道路，都可以產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。稀漿封層可以使磨損、老化、裂縫、光滑、松散等病害，迅速得到修復(fù)，起到防水、防滑、平整、耐磨等作用。
乳化瀝青稀漿封層施工技術(shù)在我國(guó)還是一項(xiàng)新技術(shù)，在目前主要用于以下幾個(gè)方面：瀝青路面由于長(zhǎng)期暴露在自然環(huán)境下，受到日曬、風(fēng)吹、雨淋和凍融的作用，同時(shí)還要承受車(chē)輛的重復(fù)載荷作用。路面經(jīng)過(guò)一段時(shí)期的使用后，會(huì)出現(xiàn)疲勞，路面會(huì)呈現(xiàn)開(kāi)裂、松散、老化和磨損等現(xiàn)象。如不及時(shí)維修處理，破損路面受地表水的侵蝕，將使基層軟彈，路面的整體強(qiáng)度下降，導(dǎo)致路面的破壞。如果瀝青路面在沒(méi)有破壞前就采取必要的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施乳化瀝青稀漿封層，將會(huì)使舊路面煥然一新，并使維修后的路面具有防水、抗滑、耐磨等特點(diǎn)，是一種優(yōu)良的保護(hù)層，起到了延長(zhǎng)路面使用壽命的作用。在新鋪筑的粗粒式瀝青混凝土路面上，為了增加路面的防水和磨耗性能，可在該路面上加鋪一層乳化瀝青稀漿封層保護(hù)層。其厚度為5mm，僅為熱瀝青砂厚度的一半，可以節(jié)省資金，并具有施工簡(jiǎn)便和工效高的特點(diǎn)。用于高速公路下封層。高速公路穩(wěn)定土層施工完后，進(jìn)行稀漿封層施工，再鋪熱瀝青面層，能有效提高路面的防水性能。這項(xiàng)施工工藝在今后高速公路施工將中普遍使用，例如，“京珠高速公路”就使用了這種施工工藝。在砂石路面上的鋪磨耗層，在平整壓實(shí)后的砂石路面上鋪筑乳化瀝青稀漿封層，可使砂石路面外觀具有瀝青路面的特征，提高砂石路面的抗磨耗性能，防止揚(yáng)塵、改善行車(chē)條件。在縣、鄉(xiāng)級(jí)農(nóng)村公路改造上有廣泛的應(yīng)用前景。乳化瀝青稀漿封層對(duì)水泥混凝土具有良好的附著性，當(dāng)水泥混凝土路面因多年行車(chē)后，路面產(chǎn)生裂縫、麻面或輕微不平時(shí)，采用乳化瀝青稀漿封層后，可改善路面的外觀，提高路面的平整度，延長(zhǎng)水泥混凝土路面的使用壽命。在橋梁的行車(chē)表面層采用乳化瀝青稀漿封層處治可起到罩面作用，并且很少增加橋面的自重。
四、稀漿封層具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益
（一）稀漿封層具有良好的經(jīng)濟(jì)效益研究結(jié)果表明：用稀漿封層作有計(jì)劃預(yù)防性養(yǎng)護(hù)路面的費(fèi)用，比不保養(yǎng)使用20年再重建的費(fèi)用要低63％，比每10年加鋪一次的費(fèi)用要低55％，而且路面性能要好的多。
（二）減少環(huán)境污染，改善施工條件稀漿封層施工從裝料、配比、拌和、攤鋪?zhàn)允贾两K始終在常溫條件下操作，乳化瀝青和砂石料都不需加熱，沒(méi)有繁重的體力勞動(dòng)，完全由機(jī)械自動(dòng)操作，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，顯著降低有害物質(zhì)排放。
（三）節(jié)約能源用熱瀝青修路，一般瀝青應(yīng)加熱到165170℃，倒運(yùn)需要重新加熱，拌制混合料用的大量砂石也必須烘干后加熱至160℃。而用乳化瀝青修路，只需在生產(chǎn)乳化瀝青時(shí)將瀝青加熱到130℃，以后無(wú)論倒運(yùn)多次或保存多久都不需加熱。拌混合料用的骨料，即使在潮濕狀態(tài)下，也可拌制，不需烘干加熱。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，用乳化瀝青修路比用熱瀝青節(jié)約能源在50％以上。
（四）延長(zhǎng)施工季節(jié)乳化瀝青稀漿封層在地表溫度為10℃以上時(shí)，即可進(jìn)行施工，比一般熱瀝青可延長(zhǎng)24個(gè)月施工時(shí)間。并可在下雨后立即施工，減少雨后的停工費(fèi)用，以提前完成施工任務(wù)，有利于瀝青路面的及時(shí)養(yǎng)護(hù)，制止病害的加劇與擴(kuò)大。
乳化瀝青范文第5篇
關(guān)鍵詞：乳化瀝青 公路養(yǎng)護(hù) 注意事項(xiàng)
從二十世紀(jì)九十年代中期開(kāi)始至今十幾年的時(shí)間，我們一直在研究及應(yīng)用乳化瀝青技術(shù)。其總的社會(huì)效益、 經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益大大優(yōu)于用熱瀝青修筑路面。因而它是一個(gè)非常值得推廣的新工藝，新技術(shù)，新材料，新方法。
一、乳化瀝青
用于公路工程的瀝青材料在常溫下一般是半固體粘稠狀物質(zhì)，如果要滿(mǎn)足噴灑或與礦料拌和的要求，就必須使它成為液態(tài)才能用于公路建設(shè)。JTG F40-2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中規(guī)定：（1）瀝青路面各類(lèi)基層都必須噴灑透層油，瀝青層在透層油完全滲透人基層后方可鋪筑。（2）根據(jù)基層類(lèi)型選擇滲透性好的液體瀝青、乳化瀝青、煤瀝青做透層油。
所謂乳化瀝青，就是將瀝青熱融，經(jīng)過(guò)機(jī)械的作用，瀝青以細(xì)小的微滴狀態(tài)分散于含有乳化劑的水溶中，形成水包油狀的瀝青乳液，這種乳狀液在常溫下呈液態(tài)。 使用乳化瀝青施工時(shí)不需加熱，可以在常溫下進(jìn)行噴灑或拌和攤鋪。乳化瀝青在常溫下可以自由流動(dòng)，并且可以根據(jù)需要做成不同濃度的乳化瀝青，做貫入式或透層容易達(dá)到所需要的瀝青膜厚度，也可用作粘層油以及用于各種穩(wěn)定層的養(yǎng)護(hù)，這是熱瀝青不能達(dá)到的。
二、乳化瀝青的特點(diǎn)
（1)節(jié)約瀝青
使用乳化瀝青通?？梢怨?jié)省瀝青用量的10%-20%，鑒于瀝青是當(dāng)前的短缺材料，價(jià)格一直維持在高位，采用乳化瀝青筑路的經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。另外，陽(yáng)離子瀝青乳液與各種骨料都有良好的粘附效果，從而擴(kuò)大了骨料的來(lái)源，更便于就地取材，減少材料的運(yùn)輸，降低工程造價(jià)。
（2)減少環(huán)境污染，改善施工條件
稀漿封層施工從裝料、配比、拌和、攤鋪?zhàn)允贾两K在常溫條件下操作，乳化瀝青和砂石料都不需要加熱，沒(méi)有繁重的體力勞動(dòng)，完全由機(jī)械自動(dòng)操作，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，顯著降低有害物質(zhì)排放。與此形成鮮明對(duì)比的是熱瀝青施工時(shí)，施工現(xiàn)場(chǎng)溫度很高，工人在煙熏火烤條件下操作，而燒熱的瀝青蒸汽中含有危害工人的健康的致癌物苯并毗；另外，瀝青和砂石料加溫、 烘干過(guò)程中也會(huì)排放大量有害廢氣和粉塵，影響周?chē)h(huán)境。所以用乳化瀝青施工時(shí)，施工條件大大改善，減少有害氣體與粉塵的污染。
（3)延長(zhǎng)施工季節(jié)
實(shí)踐證明，乳化瀝青稀漿封層施工溫度要求較低，一般在地表溫度為10℃以上時(shí)即可，比一般熱瀝青可延長(zhǎng)2-4個(gè)月施工時(shí)間。另外，也可在下雨后立即施工，減少雨后的停工費(fèi)用，可以提前完成施工任務(wù)，利于瀝青路面的及時(shí)養(yǎng)護(hù)，制止病害的加劇與擴(kuò)大。采用乳化瀝青修路時(shí)，幾乎可以不受陰濕等低溫季節(jié)的影響，發(fā)現(xiàn)病害可以及時(shí)修補(bǔ)。
（4)開(kāi)放交通快
社會(huì)對(duì)道路交通的依賴(lài)性很大。在道路維修養(yǎng)護(hù)中長(zhǎng)時(shí)間封閉交通將對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)造成不良影響。在傳統(tǒng)的熱拌瀝青施工條件下，需要配備混合料運(yùn)輸車(chē)、 攤鋪機(jī)、 壓路機(jī)等各種機(jī)械，施工現(xiàn)場(chǎng)管理復(fù)雜，耗用時(shí)間長(zhǎng)；使用乳化瀝青施工，僅需配備乳化瀝青稀漿封層攤鋪車(chē)，施工工序簡(jiǎn)單，無(wú)需運(yùn)輸車(chē)和壓路機(jī)配合，在現(xiàn)場(chǎng)管理得當(dāng)?shù)那闆r下，可以做到在1小時(shí)內(nèi)開(kāi)放交通，這是熱拌瀝青施工很難達(dá)到的。
三、乳化瀝青石屑罩面在公路養(yǎng)護(hù)上的應(yīng)用
（1）乳化瀝青，乳化瀝青的質(zhì)量技術(shù)要求的主要控制指標(biāo)是粘度，乳化瀝青分陰離子型和陽(yáng)離子型兩種。陰離子型帶有負(fù)電荷，而骨料和填料多為堿性材，兩者不易結(jié)合，水分完全靠自然蒸發(fā)，破乳的時(shí)間較長(zhǎng)；陽(yáng)離子乳化瀝青帶有正電荷，與骨料拌和產(chǎn)生化學(xué)變化，水分被擠出，強(qiáng)度形成較快。因此大多稀漿封層都使用陽(yáng)離子乳化瀝青，我們的實(shí)際應(yīng)用中也采用了陽(yáng)離子乳化瀝青，并采用了慢裂型乳化瀝青，以利于有充足的時(shí)間拌和及攤鋪。
( 2)骨料，骨料的選擇范圍比較廣泛，酸堿皆宜，一般可就地取材，多數(shù)用于熱瀝青面層的骨料均可使用。級(jí)配應(yīng)符合規(guī)定要求，應(yīng)選擇質(zhì)地堅(jiān)硬、帶有棱角、 硬度大、 耐磨的骨料；使用天然砂時(shí)，應(yīng)選擇堅(jiān)硬、干燥、無(wú)雜質(zhì)、無(wú)風(fēng)化、清潔的天然砂，且砂當(dāng)量不低于45；含水量不宜過(guò)大，否則會(huì)影響輸送及拌和。
（3）填料，最常用的填料為普通水泥，也可用石灰粉，使用石灰粉要做篩分試驗(yàn)，小于0.07mm 的顆粒不小于80%。填料的作用主要是改善級(jí)配、調(diào)節(jié)破乳速度、提高稀漿封層的穩(wěn)定性和早期強(qiáng)度，填料的用量不大于3%(占干骨料的百分比)，在實(shí)際應(yīng)用中有時(shí)也不摻料。
( 4)水，稀漿混合料使用的水為潔凈水，不得使用含有雜質(zhì)或受化學(xué)污染的臟水，混合料中的水包括骨料中的水、乳液中的水和外加水，外加水的用量為干骨料的6%-11%，而混合料總的含水量為干骨料的12%-20%之間。
四、乳化瀝青施工時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)
（1）乳化瀝青用作粘層油和下封層油時(shí)，其作用既有區(qū)別又有聯(lián)系。作粘層油時(shí)乳化劑的選型用量應(yīng)根據(jù)氣候、施工條件和工程情況而定，但必須達(dá)到生產(chǎn)質(zhì)量保證、儲(chǔ)存穩(wěn)定、 使用符合規(guī)范要求。
（2） 乳化瀝青與瀝青路面的瀝青應(yīng)型號(hào)一致。灑布時(shí)油量控制要準(zhǔn)確，灑布要均勻，防止起不到應(yīng)有作用或油量過(guò)大而泛油。
（3） 鋪筑瀝青路面前，凡灑布乳化瀝青的基層或?yàn)r青面層有損壞或污染部分均應(yīng)修補(bǔ)或補(bǔ)灑，應(yīng)該中斷交通或限載限速，要實(shí)行交通管制。
