1、1试述乳化沥青在道路工程中的应用摘要：当前交通运输车辆的载承负重与行车密度不断增加，再加上自然气候环境的风化侵蚀，导致了公路路面的各种病害，破坏了公路自身的安全稳定性能，利用乳化沥青的技术优势，进行公路路面养护，是实现当前公路安全的保障措施。 关键词： 乳化沥青；公路养护；技术应用 中图分类号：U416.217 文献标识码：A 前言 乳化沥青是将熔化的沥青微粒分散于含有乳化剂的水介质中，形成的互不相溶的稳定性乳状液。具有良好的流动性和稳定性，对于公路路面工程的养护具有较好的适用功能。本文针对乳化沥青在公路路面养护中的技术应用进行了阐述分析。 1.乳化沥青及其功能特性分析 乳化沥青是由沥青和水组
2、成的混合物，乳化沥青是将通常高温使用的道路沥青，经过机械搅拌和化学稳定的方法进行充分乳化，使之扩散到水中而液化成常温下粘度性很低、流动性较好的一种道路建筑材料。 通常情况下，沥青与水的表面张力差别较大，不会互相混溶。如果将通过高速离心、剪切重击等机械作用下形成的沥青微粒，分散到含有乳化剂和稳定剂等表面活性剂的水介质中时，由于乳化剂能定向吸附在2沥青微粒表面，因而降低了水与沥青的界面张力，使沥青微粒能在水中形成稳定的分散体系，这就是乳化沥青的乳化原理。 乳化沥青的主要特性表现为它的储存稳定性、粘度特性以及养护速度。常温下乳化沥青能够和冷潮湿润的石料混合应用。当乳化沥青破乳凝固时，其材料强度性能凸
3、显，可作石屑封层、冷拌料、稀浆封层等技术处理，用于道路的升级与养护，亦可用于新建道路施工。相对来说，乳化沥青的应用具有如下特性： 1.1 用途广泛性 由于乳化沥青具有良好的流动性和稳定性能，凝固后具有明显的强度性能，因此它的应用范围较为广泛，在道路工程建设和养护施工中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进行养护修补，从而能及时改善路况，提高路面运输的安全稳定性能。 1.2 节能环保性 相对于稀释沥青来说，乳化沥青中的煤油汽油含量相当少，从一定程度上大大节约了燃油资源和工艺能量消耗。同时，乳化沥青的生产过程是在密封状态中进行的，加热温度低，加热时间短，污染程度轻，乳化
4、沥青工艺避免了高温加热操作和有害物质的排放，有效提供了更为安全、节能和环保的技术系统。 1.3 使用方便性 乳化沥青的撒布，可以在常温下直接与集料拌和，或直接洒布喷涂、施工方便、能够有效改善劳动条件。采用灌入式坑槽修补方法填充路面坑洞等小面积应用时可直接采用手工操作，小量冷拌混合料设备简单便3易。由于能够长期罐装储存，在偏远地区应用时，利用滚筒洒布极为便捷。 2.公路路面的常见性病害 受路面设计、材料老化和环境影响等各种因素影响，桥梁公路在承载负重运行过程中，路面往往会出现很多损毁现象。桥梁公路路面的常见病害主要包括以下几个方面： 2.1 破损塌陷 现代公路桥梁建筑，由于长期自然风化以及建筑技
5、术自身存在的局限性，在承载负重过程中，相关桥面路面沥青混凝土铺装会出现龟裂开缝、沉降错位和损毁塌陷现象，影响了公路桥梁的交通性能。 2.2 变形扭曲 公路桥梁路面由于自然雨水侵蚀，路面排水功能不畅，渗水现象严重，加上车辆严重超载造成的路面塑性变形曲弯，造成路面推挤、车辙、挤浆和搓板等病害现象的发生。 2.3 裂缝剥落 由路面刚性丧失、超载负重的反复碾压、材料性能的弱化以及环境温度的落差往往会导致路面形成裂缝，特别是在车辆和孔隙水压力的作用下，引起沥青的粘附性丧失，造成路面混凝土剥离塌陷。 2.4 坑洞断面 道路面层长期负载风化或温差涨缩影响，路面沥青混凝土等结构材料会逐渐发生老化，致使路面混合
6、料中细料丧失或路面粒料较小，导致路面形成断面、坑洞病害，造成路面的面层结构性能严重丧失。 43.乳化沥青在公路养护中的应用 3.1 稀浆封层 稀浆封层是一种由硬质耐磨性骨料和沥青混合级配组成的冷拌施工技术。乳化沥青混合料具有较好的粘附性，能在潮湿的路面上进行现场施工。通常情况下，级配相似的稀浆封层具有较高的稳定性、较高的模量和较高的抗形变能力，常被用来填充路面车辙裂缝病害，使路面具有高磨损阻力和极好的抗变形能力，极大地增加了路面的强度性能和完整性。应用乳化沥青进行稀浆封层，可以大大延长公路寿命。 3.2 石屑罩面 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
7、比较好的骨料。这种方法可以根据道路类型进行调整。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） 。石屑罩面是常用的沥青高含量道路表面处治养护技术方法，它是在道路面层上撒布粘结料层后再均匀摊铺同粒径骨料层，具有柔性和耐磨性特征，掺加聚合物后能够有效增加粘结力、耐磨性和路面的抗裂性能。改性后能够进行道路封层和桥梁裂缝修补，可以有效减少路面反射性裂缝。由于乳化沥青具有极好的化学粘附性和防潮湿等路面修补养护性质，石屑罩面处理后的复合封层道路表面可承受相当大的交通负载量。 石屑
8、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5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。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 3.3Cape 封层 Cape 封层是利用乳化沥青在耐磨性稀浆封层下铺设柔性石屑罩面的路面处治技术。这种封层为减缓路面组合裂缝提供了技术保障，具有表面光滑特性，主要应用于道路建设和相关货运道路的养护与重建方面。Cape 封层融合了石屑罩面中较高的抗滑性和承载性能以及稀浆封层所具有的平整
9、度优点，比单独使用稀浆封层或石屑罩面技术的耐磨性要高，公路路面养护中应用乳化沥青进行 Cape 封层能够充分延长道路的使用寿命。 3.4 喷射修补坑洞 公路路面养护中，喷射修补坑洞是针对路面凹陷坑洞以及破裂病害采用乳化沥青进行填充修补的技术方式。采用压缩空气将路面坑洞吹干清净，在坑洞内表面涂乳化沥青并填充骨料进行充分混合，最后在坑洞上面铺设干骨料表面封层，完成修补。喷射修补坑洞技术不需压实程序，修补后的坑洞防水性能和强度性能较高。使用快凝型乳化沥青和改性聚合物乳液，进行修补的路面坑洞强度更适于冬季条件下路面坑洞的快速修补。 结束语： 总之，现代交通的发展，推动了桥梁公路建设的多元化进程。受自6然气候变化和客观技术条件影响，路面在承载运行过程中，往往会出现不同程度的病害，给交通稳定运行造成了很大的安全隐患。运用乳化沥青的科学性能，针对公路路面进行及时养护，是现代交通可持续发展的重要技术保障。 参考文献： 1 王秀叶 改性乳化沥青在道路工程中的应用 河南建材 -2009 年 1 期 2 李清余 Li Qingyu 论乳化沥青在公路工程中的应用 科学之友 -2009 年 14 期 3 刘中凯 浅谈乳化沥青在公路工程中的应用 科技资讯 -2011 年 13 期
