公路工程職稱論文發表范文乳化瀝青的應用

　　摘要：本文介紹了乳化瀝青的優勢，針對乳化瀝青如何在公路工程中的應用進行了探討。

　　關鍵詞：乳化瀝青,稀漿封,發表論文,石屑罩面

　　乳化瀝青具有良好的施工性能和熱瀝青無可比擬的優點，乳化瀝青除廣泛應用在道路工程外，還應用于建筑工程、水電工程防水等方面。乳化瀝青在公路建設及養護中必將有非常廣泛的應用發展前景。

　　1優點

　　1.1節約能源

　　用熱拌瀝青修路時，瀝青一般要加熱到140℃以上，倒運一次必須重新加熱，如果在施工中機械出現故障或因氣候、材料、勞力等其他意外情況造成停工時，瀝青必須持續加熱和保溫，拌制混合料用的砂石料，也必須烘干后加熱至 160℃，需要消耗大量的熱能;而用乳化瀝青修路，只是在生產乳化瀝青時需要將瀝青加熱到140℃，皂液加熱到60℃，余熱還可以回收利用，施工中不需要對任何材料加熱，大大節省了能源消耗。

　　1.2節省資源

　　使用乳化瀝青一般可以節省瀝青用量的10%～20%，瀝青是當前的短缺材料，價格一直維持在高位，采用乳化瀝青筑路的經濟效益非常顯著。另外，陽離子瀝青乳液與各種骨料都有良好的粘附效果，從而擴大了骨料的來源，更便于就地取材，減少材料的運輸，降低工程造價。

　　1.3環保、改善施工條件

　　使用乳化瀝青施工從裝料、配比、拌和、攤鋪，都是在常溫下進行操作，而用熱瀝青施工時，施工現場溫度很高，工人在煙熏火烤條件下操作，燒傷、燙傷、火災等安全事故隱患很難消除。尤其在熱瀝青蒸汽中含有致癌物苯并毗，危害工人的健康，在夏天更為嚴重;同時瀝青和砂石料加溫、烘干過程中也會排放大量有害廢氣和粉塵。所以用乳化瀝青施工時，施工條件大大改善，減少有害氣體與粉塵的污染。

　　1.4延長施工季節

　　陰雨與低溫季節，正是瀝青路面發生病害較多的季節，多雨的南方與寒冷的北方，常因多雨和冰凍，造成瀝青路面路況急速下降，出現了病害又很難用熱瀝青及時修補，在行車不斷碾壓與沖擊下，致使病害迅速蔓延與擴大。采用乳化瀝青修路時，幾乎可以不受陰濕或低溫季節的影響，發現病害可以及時修補，從而以較小的成本保持路面狀況，提高路面使用功能。

　　1.5開放交通快

　　由于進行道路維修養護而長時間封閉交通將對經濟和社會造成不良影響，所以如何縮短維修養護時間是城市道路和高等級公路維護的一個難題。使用熱拌瀝青施工，需要配備混合料運輸車、攤鋪機、壓路機等各種機械，施工現場管理復雜，耗用時間長;使用乳化瀝青施工，僅需配備乳化瀝青稀漿封層攤鋪車，施工工序簡單，無需運輸車和壓路機配合，在現場管理得當的情況下，可以做到在l小時內開放交通，這是熱拌瀝青施工很難達到的。

　　2 乳化瀝青在公路工程中的應用

　　2.1稀漿封層

　　2.1.1乳化瀝青稀漿封層應用范圍

　　1)舊瀝青路面的維修養護 瀝青路面經過一段時期的使用后，會出現疲勞，路面會呈現開裂、松散、老化和磨損等現象，如不及時維修處理，破損路面受地表水的侵蝕，將使基層軟彈，路面的整體強度下降，導致路面的破壞。乳化瀝青稀漿封層，將會使舊路面煥然一新，并使維修后的路面具有防水、抗滑、耐磨等特點，起到了延長路面使用壽命的作用。

　　2)新鋪瀝青路面的封層 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層，其厚度為5mm，僅為熱瀝青砂厚度的一半，可以節省資金，并具有施工簡便和工效高的特點。

　　3)在砂石路面上的鋪磨耗層 在平整壓實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，防止揚塵、改善行車條件。

　　2.1.2對材料的要求

　　1)骨料，骨料的選擇范圍比較廣泛，一般可就地取材，多數用于熱瀝青面層的骨料均可使用。級配應符合規定要求，應選擇質地堅硬、帶有棱角、硬度大、耐磨的骨料;使用天然砂時，應選擇堅硬、干燥、無雜質、無風化、清潔的天然砂，且砂當量不低于45;含水量不宜過大，否則會影響輸送及拌和。在施工中嚴格控制級配，根據工程量大小一次備齊，且要拌和均勻，否則將會造成封層各段外觀不一致，如果細料過多，表面易脆裂;粗料過多則與原路面結合不牢，混合料的和易性不好，攤鋪時產生離析，影響工程質量。

　　2)乳化瀝青。乳化瀝青的質量技術要求的主要控制指標是粘度，乳化瀝青分陰離子型和陽離子型兩種。陰離子型帶有負電荷，而骨料和填料多為堿性材，兩者不易結合，水分完全靠自然蒸發，破乳的時間較長;陽離子乳化瀝青帶有正電荷，與骨料拌和產生化學變化，水分被擠出，強度形成較快。因此大多稀漿封層都使用陽離子乳化瀝青，我們的實際應用中也采用了陽離子乳化瀝青，并采用了慢裂型乳化瀝青，以利于有充足的時間拌和及攤鋪。嚴格控制乳化瀝青的油水比，瀝青的含量應在55%～60%之間，最佳瀝青用量一般由圖解法求得，如果瀝青含量過低，拌成的混合料含水量不好控制，不能達到要求的油石比。

　　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，小于0.07mm的顆粒不小于80%。填料的作用主要是：改善級配、調節破乳速度、提高稀漿封層的穩定性和早期強度，填料的用量不大于3%(占干骨料的百分比)，在實際應用中有時也不摻填料。

　　4)水，稀漿混合料使用的水為潔凈水，不得使用含有雜質或受化學污染的臟水，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。

　　2.2石屑罩面

　　2.2.1材料配制

　　石屑罩面采用乳化瀝青灑布型，乳液用量1.8kg/m2。先在調配池內加入一定量水40℃～50℃，使乳化劑全部溶解，以防止影響使用效果。選用優質的100#石油瀝青，軟化點(環球法)45.3℃，延度(25T，5cm/min)98.6cm，將瀝青加熱至120℃～130℃，按油水質量比60：40與上述乳化劑溶液混合，高速剪切攪拌3～5min得到固含量60%的瀝青乳液。儲存在密閉容器內，盡可能減少乳液與空氣的接觸面積。我們采用立式貯存罐，為防止沉淀備有攪拌設施，攪拌時應防止帶入空氣以免造成乳液分解破乳。貯存溫度與灑布溫度相近為50℃～85℃，液位較高時自流罐車內，0～5mm石料6m3/km2，所用石屑質地堅硬、清潔無雜質、干燥、無風化的石灰巖，嚴格控制粉料含量，沿路兩側堆放。

　　2.2.2撒布乳液、撒料

　　用掃帚清除表面的所有雜物后，用水沖洗干凈，最后用道路清掃專用鼓風機將表面的浮塵吹干凈，以利于乳化瀝青與基層的粘結。清掃路面后，撒布乳化瀝青，當乳液運至工地，從運油罐車移至灑油車內，采用管道直接泵送，每輸送一車時間50min，乳化瀝青的撒布量為1.8kg/m2。噴灑過程中乳液分布均勻，無泡沫粘附在石料表面導致空白。灑布后約25min破乳，立即人工撒料，檢測到厚度一致，集料不重疊，也露不出乳化瀝青。然后用6～8t膠輪壓路機碾壓1～3遍，碾壓時先路邊后中心，每次輪跡重疊約30cm，碾壓速度開始不宜超過2km/h，以后適當增加，碾壓后為使其良好粘結，應使石料嵌擠緊密而又不致有較多壓碎為宜。

　　2.2.3封層

　　這種方法主要是解決網裂和不規則裂縫問題。施工工藝如下：

　　1)噴灑前用安全標志放在待噴灑一側，并由現場負責人指揮車輛靠一側行駛;2)清掃路面雜物后即可噴灑，迅速將石屑均勻地撒在噴灑面上，乳化瀝青的用量應控制在0.5千克/平方米左右，石屑的用量為1.2～1.5千克/平方米，乳液的噴灑及石屑撒布要均勻，乳液撒布既不能流淌，也不能露出原地面，石屑不能有漏撒的地方。3)作業完成后，所有人員要共同維護交通，待乳化瀝青風干后，石屑與瀝青粘結好后再撤離或轉移現場;4)施工時最后要有道班人員配合工作，一方面可以幫助維護交通秩序，另一方面待放行后可及時清掃粘結不實的石屑。

　　參考文獻：

　　[1]徐向陽;李天金;凌金位.陽離子乳化瀝青的研制.石油瀝青. 2001

　　[2]劉東杰.改性乳化瀝青的制備及其應用研究[D].西北師范大學. 2006