浅议乳化沥青在沥青路面施工中的应用.pdf

'路桥·航运-交通蕾研口葛矗2012年01月浅议乳化沥青在沥青路面施工中的应用杨艳伟(中铁四局集团第七工程分公司)擅要：本文丰要针对乳化沥青在交通建设中的必要性及乳化沥青的应用进行探讨．叙述了乳化沥青施工时应注意的事项．关键词：公路工程：乳化沥青：结构；路面l前言随着国民经济的发展，公路交通量急剧增加，超载现象严重，许多沥青路面处于超负荷状态。公路建设部门经常会遇到沥青材料不够、经费不足、传统的施工方法已不适应现代公路发展的需要。在这种情况下，乳化沥青粘层和下封层作为一种节省资金、加快施』=速度，提高工程质量，减轻工作劳动强度上得到迅速发展。2乳化沥青在交通建设中的必要性用于公路工程的沥青材料在常温下一般是半固体粘稠状物质，要在公路工程中应用，就必须使它成为液态，才能用于喷洒或与矿料拌和。为使其成为液态，目前有i种方法可采用：①常用的加热法，就是将沥青加热至130—180℃。使其成流动状态，然后在高温喷洒或与加热后的矿料拌和：②汽油、煤油、柴油等溶剂将石油沥青稀释成液体沥青，此产品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；③沥青乳化。所谓乳化沥青，就是将沥青热融．经过机械的作用，沥青以细小的微滴状态分散于含有乳化剂的水溶中，形成水包油状的沥青乳液，这种乳状液在常温下呈液态。使用乳化沥青施工时不需加热，可以在常温下进行喷洒或拌和摊铺。乳化沥青在常温下可以自由流动，并且可以根据需要做成不同浓度的乳化沥青，做贯入式或透层容易达到所需要的沥青膜厚度，也可用作粘层油以及用于各种稳定层的养护，这是热沥青不能达到的。乳化沥青发展至今天。其使用范围非常广泛。在表面处治方面用作雾状封层、破封层、稀浆封层、微表处、开普顿封层。沥青再生利用方面可用于现场冷拌和、现场热拌和、全厚度再生、场拌。其它方面还可用于透层、粘层、裂缝填补、贯入式，保护层、防尘剂、基层稳定、土壤稳定、填坑等。沥青路面在高等级公路建l搜中占有相当大的比例。根据地理位置，气候条件和车流龟的不同，高等级沥青路面设计为不同的沥青混合料级配、油石比和铺筑厚度。随着道路施工技术的进步。在铺筑沥青路面的过程中出现丁使用乳化沥青洒布的结构层。结合工作实践，本文就乳化沥青在高等级沥青路面建设中的使用作粗浅分析，与同行交流，讨论。将热融后的沥青与一定温度的沥青乳化剂水溶液按重量比例(沥青；水=6：4)混合，经过乳化机的作用使之形成匀质的水包油沥青溶液，称为乳化沥青。乳化沥青洒布后与路面集料接触，由于离子电荷吸引和水分蒸发使沥青与溶液中的水相分离(称为破乳)并吸附在集料表面、形成连续覆盖膜，此时亦即恢复原沥青性质。乳化沥青可在一定温度下生产，在常温下储存和洒布，具有施工方便、节约能源和资源．减少环境污染，降低工程成本等优点。因此，在高等级公路施工中常用作透层油、封层油和粘层油洒布。乳化沥青按乳化剂离子类型分为阳离子型、阴离子型和两性离子型。阳离于乳化沥青对酸碱性集料的粘附性优于其他离子型．因此高等级沥青路面施工规范中要求用阳离子乳化沥青；按沥青乳液与集料接触后破乳的速度，乳化沥青分为快裂、中裂和慢裂，依据乳化沥青用途不同可选购相应的乳化荆。3乳化沥青的应用3．1封层在沥青混凝土路面的结构中，其路面面层和路面基层它们共同承担着行驶车辆传递的荷载，共同承担车辆行驶时的垂直压力以及水平推力。所以我们要求保证行驶车辆能够安全、平稳、快速地行驶，除了路面面层必须有足够的强度、一定标准的平整度、适当的摩擦粗糙度，相当的酎久性，路面基层的强度和性能对实现路面功能起到了决定性的作用．在路面基层施工后。必须经过一段时闻才能进行面层的施工。有的工程开放交通，让车辆在新修的路基上行驶。待摹层通过行车碾压达到一定的压实度后，采用喷洒乳化沥青方式作下封层，用浓度为60％的乳化沥青，用1．8．1．6L／m2喷洒量喷洒在路基基层表面上，然后以60％覆盖率扬洒粒径为5。lOnun的碎石，再用胶轮压路机稳压34遍，这样就形成了一层下封层，我国目前修筑沥青路面。大多数都采用板体结构，即半刚性稳定类结构，例如：二灰稳定碎石、二灰稳定山砂、水泥稳定山砂等等。这一层的F封层洒在半刚稳定类基层上，既增强了基层与底面层之间的抗剪强度，又在面层摊铺前、摊铺中起到期了保护基层的作用，从而大大地提高了基层的抗渗能力。我们在本区所建设的公路上。三级沥青路面建设上已喷洒了390000m=／751an．均收到了良好的效果。3．2粘层油沥青路面面层的混凝土混合料是由颗粒骨料(石灰岩、中粗砂等)和高分子碳氢化合物的衍生物石油沥青结合而组成的，它的强度来源于颗粒骨料的嵌锁摩擦阻力和沥青的粘结力。在沥青混凝土路面的E而层和下面层的层间结合面上。它的摩擦阻力相当程度上低于混合料本身．路面在受到行车水平力作用时，E面层与下面层之间的结合面就变成了薄弱的环节。当正在行驶的车辆车轮移动荷载作用于面层项部时，上面层的底部沿车轮移动轨迹就受到拉应力连续的作用。固此，当路面的上面’层与下面层的层间要存在剪应力的薄弱环节，就发生了很不力于路面垂直应力的扩散，极易造成上面层位移，可能形成拥包、车辙、推挤等现象，出现早期病变。为此，我们在沥青混凝土路面施工中，常采用乳化沥青作’为粘结油，增强沥青路面的上面层与下面层之间的结合力。乳化沥青是由乳化剂、盐酸、水等组成的溶剂和溶质石油沥青组成的。溶剂把微小颗粒的石油沥青分别包裹起来的，微小的沥青颗粒是由胶体磨高速旋转磨成的。所以，乳化沥青常温下呈液体状态，性能非常稳定，便于运输和贮存，施工也十分方便，比喷洒热沥青更均匀，也很容易进行人工控制。4乳化沥青施工时应注意的事项(1)乳化沥青用作粘层油和下封层油时，其作用既有区别又有联系。作粘层油时乳化剂的选型用量应根据气候、施工条件和工程情况而定，但必须达到生产质量保证、储存稳定、使用符合规范要求。(2)乳化沥青与沥青路面的沥青应型号一致。洒布时油量控制要准确，洒布要均匀，防止起小到应有作用或油量过大而泛油。(3)铺筑沥青路面前，凡洒布乳化沥青的基层或沥青面层有损坏或污染部分均应修补或补洒，应该中断交通或限载限速，要实行交通管制。“)气温在5℃以下、大风及雨天影响洒布时应停止洒布作业。(5)用改性乳化沥青或热沥青作粘层油、封层油时其生产、储备、使用均应遵守有关规范要求。5结束语伴随着我国的公路建设事业的高速发展，乳化沥青技术，在公路建设上。必以其独特的优势，不断地改进技术，飞速地发展和提高，并且将在全国范围内得到推广应用。我们也在不断地探索，在改性乳化沥青方面更进一步地钻研，得到更广泛地应用。参考文献【l】尹如军，乇国安．公路裂缝处理技术及设备明．2004(3)．【2]金哑高．乳化沥青在公路养护上的应用探讨Ⅲ．中国高新技术企业t2009，(14)．【3】凌国峰，张民健，何鸿浩．乳化沥青在道路工程中的应用及优势阻城市道桥与防洪，2004，(05)．'