摘要：文章主要對乳化瀝青在公路養護上的應用問(wèn)題進(jìn)行了探討。首先概述了乳化瀝青及其特點(diǎn)，然后分析了乳化瀝青稀漿封層技術(shù)，最后探討了應用乳化瀝青如何進(jìn)行石屑罩面的問(wèn)題。

　　關(guān)鍵詞：乳化瀝青；稀漿封層技術(shù)；公路養護；石屑罩面；網(wǎng)裂

　　一、乳化瀝青及其特點(diǎn)

　�。ㄒ唬┤榛癁r青的概念

　　乳化瀝青是將瀝青分散于有乳化劑的水中而形成瀝青乳液，這種乳液稱(chēng)為乳化瀝青，乳化瀝青是由兩種互不相溶的物質(zhì)——瀝青和水組成的混合物，主要特性表現為它的儲存穩定性、混合過(guò)程中設穩定性、表面處治和粘度特性及養護速度，在這些特性中有許多是隨著(zhù)微粒尺寸和微粒在乳液中的分布情況而起作用的。

　�。ǘ�）乳化瀝青的主要特點(diǎn)

　　1．節約能源，稀釋瀝青中的煤油或汽油含量可以達到50%，而乳化瀝青中則只含0～2%。所以，這是一項在白色燃料生產(chǎn)利用方面具有重要價(jià)值的節約行為，僅僅依靠增加輕制油溶劑來(lái)減少瀝青的粘度標準，瀝青就能夠被澆灌和撒布，并希望使用后的輕制油能夠揮發(fā)進(jìn)入大氣中。事實(shí)上，如果輕制油不能夠揮發(fā)，那么瀝青就太軟了，在交通荷載作用下，道路表面就可變形，使用乳化瀝青一般可以節省瀝青用量的10%～20%，采用乳化瀝青筑路的經(jīng)濟效益非常顯著(zhù)。另外，陽(yáng)離子瀝青乳液與各種骨料都有良好的粘附效果，從而擴大了骨料的來(lái)源，更便于就地取材，減少材料的運輸，降低工程造價(jià)。

　　2．使用方便，乳液設專(zhuān)業(yè)化撒布，需要專(zhuān)業(yè)化設設備，如撒布機，然而小面積設乳液應用可直接采用手工澆灌和手工撒布，如小面積坑槽補工作、裂縫填縫料等，小數量設冷拌混合料只需要基本設備就行。例如，一只帶擋板的灑水壺和一個(gè)鐵鍬就能夠進(jìn)行小面積的封層和裂縫修補，采用灌入式坑槽修補方法填充路面坑洞等應用簡(jiǎn)單易行。而且可以冷態(tài)施工，現場(chǎng)無(wú)需加熱設備和能源消耗，扣除制備乳化瀝青所消耗的能源后，仍然可以節約大量能源，由于乳化瀝青黏度低、和易性好、施工方便。

　　二、乳化瀝青稀漿封層技術(shù)

　�。ㄒ唬┤榛癁r青稀漿封層概念

　　乳化瀝青稀漿封層是一種冷拌瀝青混合料，具有骨料和瀝青混合的優(yōu)點(diǎn)，它是將適當級配的骨料、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)論是對低等級道路或高等級道路，無(wú)論是對城市道路或郊區道路，都可以產(chǎn)生顯著(zhù)的經(jīng)濟效益和社會(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，起到防水、防滑、平整、耐磨等作用。

　�。ǘ�）乳化瀝青稀漿封層應用范圍

　　1．舊瀝青路面的維修養護，瀝青路面由于長(cháng)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)輛的重復載荷作用。路面經(jīng)過(guò)一段時(shí)期的使用后，會(huì )出現疲勞，路面會(huì )呈現開(kāi)裂、松散、老化和磨損等現象，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，路面的整體強度下降，導致路面的破壞。如果瀝青路面在沒(méi)有破壞前就采取必要的預防性養護措施—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)良的保護層，起到了延長(cháng)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(jiǎn)便和工效高的特點(diǎn)。

　　3．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(guān)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(chē)條件。

　�。ㄈ�）對材料的要求

　　1．骨料，骨料的選擇范圍比較廣泛，可以是酸性的，也可以是堿性的，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(zhì)地堅硬、帶有棱角、硬度大、耐磨的骨料；使用天然砂時(shí)，應選擇堅硬、干燥、無(wú)雜質(zhì)、無(wú)風(fēng)化、清潔的天然砂，且砂當量不低于45；含水量不宜過(guò)大，否則會(huì )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(huì )造成封層各段外觀(guān)不一致，如果細料過(guò)多，表面易脆裂；粗料過(guò)多則與原路面結合不牢，混合料的和易性不好，攤鋪時(shí)產(chǎn)生離析，影響工程質(zhì)量。

　　2．乳化瀝青。乳化瀝青的質(zhì)量技術(shù)要求的主要控制指標是粘度，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(fā)，破乳的時(shí)間較長(cháng)；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。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(guò)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(shí)際應用中有時(shí)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(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。

　　三、應用乳化瀝青進(jìn)行石屑罩面

　�。ㄒ唬┦�屑罩面的特點(diǎn)分析

　　目前，世界上有各種各樣的道路表面處治方法，其中石屑罩面、撒布封層是最常用的路面養護方法。而石屑罩面特點(diǎn)為：石屑罩面是一個(gè)高瀝青含量的薄表面處治層，但是這種處治層是柔性的和耐磨的，摻加聚合物能夠增加粘結力、粘附性、耐磨性和路面的抗裂性能。這使石屑罩面既能夠用于道路養護，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。石屑罩面的復合封層如果在比較好的道路基層上進(jìn)行，處理后的道路表面可承受的交通量為40000輛/日，同時(shí)也能夠通行大型載重車(chē)。路面養護應用石屑罩面，在現場(chǎng)不需要限制瀝青拌和設備，同時(shí)采用石屑封層的路面不會(huì )出現反射裂縫和微裂縫，防止了路面的進(jìn)一步老化和水浸破壞。

　�。ǘ�）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(yōu)質(zhì)的100#石油瀝青，軟化點(diǎn)（環(huán)球法）45.3℃，延度（25T，5cm/min）98.6cm，將瀝青加熱至120℃～130℃，按油水質(zhì)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(shí)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(shí)自流罐車(chē)內，0～5mm石料6m³/km²，所用石屑質(zhì)地堅硬、清潔無(wú)雜質(zhì)、干燥、無(wú)風(fēng)化的石灰巖，嚴格控制粉料含量，沿路兩側堆放。

　�。ㄈ�）撒布乳液、撒料

　　用掃帚清除表面的所有雜物（必要使用鐵鍬鏟除嚴重污染處）后，用水沖洗干凈，最后用道路清掃專(zhuān)用鼓風(fēng)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(chē)移至灑油車(chē)內，采用管道直接泵送，每輸送一車(chē)時(shí)間50min，乳化瀝青的撒布量為1.8kg/m²。噴灑過(guò)程中乳液分布均勻，無(wú)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(shí)先路邊后中心，每次輪跡重疊約30cm，碾壓速度開(kāi)始不宜超過(guò)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。

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　　這種方法主要是解決網(wǎng)裂和不規則裂縫問(wèn)題，因為網(wǎng)裂和不規則裂縫初期對路面的損壞程度不大，但一般都是形成后擴散速度快，易形成較大規模病害。過(guò)去一直沒(méi)有好的解決方法，只有等路面破壞后再進(jìn)行修補，而且修補時(shí)投入大，效果差。如果在路面產(chǎn)生病害的初期用小型灑布機進(jìn)行預防性維護，則既可減少投入，又可延長(cháng)路面的使用壽命。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(chǎng)負責人指揮車(chē)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，要將乳化瀝青全部蓋住，且邊緣要整齊。對于此項操作，操作人員須經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的訓練，才能達到標準的要求，如果操作過(guò)程中有欠缺，應等到噴灑完成后再進(jìn)行修補；

　�。�3）作業(yè)完成后，所有人員要共同維護交通，待乳化瀝青風(fēng)干后，石屑與瀝青粘結好后再撤離或轉移現場(chǎng)；

　�。�4）施工時(shí)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(shí)清掃粘結不實(shí)的石屑。

　　參考文獻：

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　　[2]劉丹．乳化瀝青在道路養護中的應用[J]．科技信息，2009，（2）．

　　[3]李盛榮．乳化瀝青在瀝青路面施工中的應用[J]．吉林交通科技，2007，（3）．

　　作者簡(jiǎn)介：金亞高（1976－），男，浙江義烏人，義烏市恒風(fēng)路橋有限公司助理工程師，研究方向：公路工程。