乳化沥青在公路养护中的应用

平顶山公路局第一工程处宋现法 刘自强

乳化沥青在公路养护中的应用

平顶山公路局第一工程处宋现法 刘自强

当前，在公路建设高速发展和路面等级迅速提高的同时，必须十分重视已铺路面的经常性的维修与保养，使其能经常的保持着良好的路用性能与运输效率，切实做到建养并重。尤其是目前在世界性的能源危机和全球性的金融危机的严重影响下，国家正在大力提倡推进实施节能减排行动，并将节能减排工作纳入到了各级政府的目标责任考核体系中。在公路建养工程中要求节省能源，节省资源，保护环境，减少污染的呼声越来越高。在这种形势下，如何节约能源和资源，如何改善沥青路面的养护施工条件，通过长期的公路养护实践，我们认为在公路养护中发展应用阳离子乳化沥青铺筑路面，是达到上述要求的可取途径。

使用这种沥青乳液修路时，不需加热，可以在常温状态进行喷洒、灌入或拌合铺筑，铺筑各种结构路面的面层及基层，也可以作透层油、粘层油、表面封层以及用于各种稳定基层的养护。

乳化沥青是由水基和悬浮在水溶液内的许多小颗粒的沥青组成。这种性质就决定了其具有重要的优越性。水基乳化沥青的粘度要较沥青基的低，使用温度也低。在许多情况下，水基乳化沥青能在常温下使用，低粘度乳化沥青对天气变化的敏感性也低。水基乳化沥青对潮湿的石料、路面及干燥的沾有灰尘的骨料的敏感性也低。

在乳化沥青内的化学表面活性系统有助于在潮湿的石料或路面施工，提高相互的粘和力。实际上，阳离子乳化液能有效地防止路面脱落。尽管乳化液有许多用途，最主要的用途仍然是路面封层、路面修补和冷拌和。冷拌和沥青在混合料的设计及使用方法上具有许多优点，其中乳化沥青是使用的基本材料。混合料在稀浆封层车（可是自行式的，也可是拖式的）上经拌和之后，就可进行摊铺作业。可使用速凝式乳化沥青，或快速通行型乳化沥青。在世界的大部分地区，乳化沥青是阳离子型。阳离子乳化沥青较阴离子乳化液有许多优点，包括石料和沥青的相容性，粘结力及速凝性。

稀浆的表面缩孔率低，稳定性高，抗变形阻力大。可用不同的石料和沥青制造，获得最佳的性能。稀浆加工是非常灵活的，能使大面积的路面产生稳定的保护层，且不会泛油。

连续的稀浆封层机可定量计量乳化沥青、骨料、添加剂和水，使用其维护路面，可确保路面质量。

由于沥青乳液具有良好的工作度，可以均匀地分布在骨料表面上，并与骨料产生较好的粘附性，因而可以节省沥青用量。还由于使用沥青乳液施工，简化了施工程序，改善了油路工人的施工条件，也减少了对周围环境的污染。乳化沥青不仅适用于铺筑路面，而且在填方路堤的边坡保护、建筑屋面及洞库防水、金属材料表面防腐、沙漠的固沙等等工程中得到广泛应用。由于乳化沥青既改善补充了热沥青的施工技术，又使沥青的应用范围不断扩大，因而使乳化沥青得到不断地发展。

我单位经过多年的公路养护实践证明，利用阳离子乳化沥青在公路养护中处理路面病害，不仅可以提高工作效率，降低成本，节约时间，降低劳动强度，它还具有环保、减少污染、使用方便、快捷、安全等优点。

一、节约能源

采用热沥青修路时，一般首先要对沥青加热，消耗大量的燃料。在施工过中，为了时刻保持沥青的高温，常常对沥青要进行反复加温与持续加温；在施工中，沥青每倒运一次就要加热一次；如果施工中机械出故障，或因气候、材料、劳力等各种意外情况造成停工时，运至现场的沥青必须保持不断的进行加热，因此常常要消耗大量的热能与燃料。

采用阳离子乳化沥青筑路时，只需在沥青乳化是一次加热，而且沥青的加热温度只需达120℃～140℃。制成的沥青乳液，可以随时随地使用，不需要重复加温，即使在阴湿或低温（零上5℃），也可照常施工。尽管在生产沥青乳液时，在其他方面也要消耗一些能源。

另一方面，采用热沥青拌制混合料时，大宗的矿料（砂、石料）需要烘干与加热，消耗大量的热能。而采用阳离子乳化沥青筑路时，砂石矿料不需要烘干加热，而且可以在湿润状态下与沥青乳液拌和铺路，因而可以全部节省这部分热能。

二、节省资源

阳离子乳化沥青乳液与骨料具有良好的工作度与粘附性，可以在骨料表面形成均匀沥青膜，容易准确的控制沥青的用量，保证骨料之间能有足够的结构沥青，使其自由沥青降低到适宜程度，因而提高了路面的稳定性、防水性与耐磨性。从已铺的阳离子乳化沥青试验路面的观察，每年高温季节较少出现油包、推移、波浪，低温季节较少见到开裂。与热沥青路面相比，显示出其特有的优越性。这是由于铺路过程中，沥青的加热温度低，加热次数少，沥青的热老化损失小，因之增强了路面的稳定性与耐久性。

一般也可节省沥青用量10%～20%。节省沥青既是节省资源，也是节省能源，因为沥青也是一种能源材料，又是当前筑路中短缺的材料，随着沥青价格的连连上升，采用阳离子乳化沥青筑路的经济效益将更为明显。

另外，阳离子乳化沥青乳液与碱性和酸性骨料都有良好的粘附效果，从而扩大了骨料的来源，更便于就地取材，减少材料的运输，降低工程造价。

三、延长施工季节

采用阳离子沥青乳液筑路，几乎可以不受阴湿或低温季节影响，发现病害可以及时修补，做到“补早、补小、补彻底”，从而能及时改善路况，提高好路率和运输效率。而因为阳离子乳化沥青乳液可以在雨后立即施工，不需要等到骨料与里面晒干，可以减少雨后的停工生活费和机械的停机台班费。

延长施工季节的重要意义在于加速公路建设，并且有利于沥青路面的及时维修养护，制止病害的加剧扩大，直至完全消除。

四、改善施工条件，减少环境污染

阳离子沥青乳液可在常温条件下使用，在高温季节用热沥青拌和料筑路时，筑路工人头顶烈日，脚踏滚烫的混合料，热沥青的气味呛得工人喘不过起来，工人手中的铁锹还要经常在火炉中烧烤，这种施工操作条件，加重了劳动强度，危害着工人的健康。虽然，近几年国内筑路机械厂家已生产出几种型号的沥青综合养护车投入到养护市场，但因技术不完善，不断的重复加热沥青，耗油量过大，超出了日常养护定额成本，使用结果不够理想。用阳离子乳化沥青筑路时，可以改善这些不利的施工条件，降低劳动强度，因之深受筑路工人们的欢迎。阳离子沥青乳液对废旧沥青路面材料进行冷发再生，经大量反复试验，已取得成功经验。这种用阳离子沥青乳液的冷发再生路面，与热法再生沥青路面相比，显著地简化了废旧沥青路面材料的再生工艺，施工现场基本消除环境污染，工人操作容易，路面质量可靠。

乳化沥青在道路工程中应用很广，可以用于表面处理、贯入式路面及沥青碎石、沥青混凝土等路面结构，还可用作透层油、粘层油。封层油、稀浆封层等，也可用于旧沥青路面材料的冷再生及砂石路面的防尘处理。

五、使用方便快捷

乳化沥青混合料不需用大型拌和设备，只需在沥青储存库或大型拌和场建立一个生产车间就可以满足辐射半径500KM的公路建设工程或养护施工需要。因为生产好的成品乳化沥青能够在密封性较好的沥青罐或容器中保存至少一个月以上二部封层破乳，在点多线长偏远的戈壁iyanghu道班使用起来具有较强的机动性，可以根据养护工程量携带一定数量的乳液，既节省了施工的准备时间和环节，又能及时迅速的处理路面病害，非常简单、方便、快捷。

进行表面处置或洒布封层、透层油时，只需使用沥青洒撒布车或沥青洒布机洒布乳化沥青，再按不同工程要求配石屑洒布机、压路机及其他设备进行相应的作业。

用乳化沥青进行稀浆封层作业时，需使用稀浆封层机进行稀浆封层作业。

一般来说，利用乳化沥青进行养护作业时，大多可以利用原有的施工设备，施工方便、快捷，其经济效益、社会效益、环境效益是非常明显的。