【摘要】該文詳細(xì)論述了應(yīng)用乳化瀝青進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)及發(fā)展情況，舉例說明了乳液的生產(chǎn)情況、乳液的配方、乳液的各種撒布和乳液在道路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用情況。
　　【關(guān)鍵詞】乳化瀝青，道路養(yǎng)護(hù)，應(yīng)用
　　瀝青路面常見病害
　　路面的破壞大體上分為兩類：一類是功能性破壞，即瀝青路面面層出現(xiàn)小微裂縫、麻面、脫皮、泛油、瀝青老化、路面滲水等輕微病害，造成路面的不平整和抗滑性性能的下降，使其不再具有預(yù)期的功能；另一類是結(jié)構(gòu)性破壞，即瀝青路面面層出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫、坑槽、沉陷，它是路面結(jié)構(gòu)的整體或其某一個或幾個組成部分的破壞，嚴(yán)重時可達(dá)到不能支承車輛的荷載。這兩類破壞不一定同時發(fā)生，一般是先發(fā)生功能性破壞，而后出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性破壞，但病害的發(fā)展都有一定的過程，都是逐漸積累起來的。對于結(jié)構(gòu)性破壞一般均需進(jìn)行徹底翻修；但對于功能性破壞，可以通過修整、養(yǎng)護(hù)來恢復(fù)路面的平整性和抗滑性，即通過預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)措施，改善和提高瀝青路面良好的使用性能和延長其使用壽命，以滿足行車要求。
　　功能性病害產(chǎn)生原因分析
　　功能性病害的表現(xiàn)形式主要為裂縫、麻面、脫皮、泛油、瀝青老化、路面滲水，產(chǎn)生病害的主要原因如下：由于瀝青面層溫度變化而產(chǎn)生的非荷載裂縫，包括低溫收縮裂縫和溫度疲勞裂縫，這類裂縫主要是橫向裂縫，也有縱向裂縫。產(chǎn)生的原因?yàn)椋哼M(jìn)入冬季初期，氣溫大幅度下降，在瀝青面層中產(chǎn)生較大溫度梯度，直接與大氣接觸的瀝青面層表面溫度迅速下降，而溫度向?yàn)r青面層底部傳遞需要一定的時間，瀝青面層內(nèi)部和底部與表面始終有溫差。瀝青層越厚，表面與底部溫度差愈大。同時表面溫度變化率大于瀝青面層的溫度變化率，更大于瀝青面層底部的溫度變化率。瀝青面層表面產(chǎn)生的溫度收縮應(yīng)力一旦超過瀝青面層某一薄弱部位的抗拉強(qiáng)度，面層表面首先開裂。由于施工原因產(chǎn)生的裂縫和表面露骨料、麻面、脫皮等，裂縫是因?yàn)榛旌狭蠑備仌r間過長、接縫處理不當(dāng)、接縫處壓實(shí)未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)、材料配合比不合適等造成的，這類裂縫一般為與道路中線垂直的橫縫和縱向裂縫。
　�。比榛癁r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。其主要特性表現(xiàn)為它的儲存穩(wěn)定性、在混合過程中設(shè)穩(wěn)定性、表面處治和粘度特性及養(yǎng)護(hù)速度。在這些特性中有許多是隨著微粒尺寸和微粒在乳液中的分布情況而起作用的。該變化是一種隨瀝青型號、級配乳液生產(chǎn)所使用的設(shè)備和化學(xué)試劑的使用穩(wěn)定性而變化設(shè)。
　　乳液的顆粒尺寸大小是比較重要的參數(shù)，因?yàn)榱�徑變得越單一、分散，乳液的粘度越好，破乳率和粘結(jié)性能也越合適。然而這也限制了乳液中的瀝青含量，并且能夠影響?zhàn)B護(hù)速度，在一般情況下，通過VSS發(fā)現(xiàn)顆粒直徑在1～５μｍ范圍內(nèi)時具有最好的總體特性。
　�。踩榛癁r青的優(yōu)點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)性
　　2.1節(jié)能
　　稀釋瀝青中的煤油或汽油含量可以達(dá)到50%，而乳化瀝青中則只含0～2%。所以，這是一項(xiàng)在白色燃料生產(chǎn)利用方面具有重要價(jià)值的節(jié)約行為，僅僅依靠增加輕制油溶劑來減少瀝青的粘度標(biāo)準(zhǔn)，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，道路表面就可能泛油或變形。
　　2.2多用途性
　　乳化瀝青有許多種應(yīng)用方法，應(yīng)用時要選擇合適的方法，因?yàn)樗麄冇幸粋�非常廣的應(yīng)用范圍。同樣設(shè)孔液既能夠做大面積的封層撒布，也能夠用來進(jìn)行小范圍設(shè)坑槽修補(bǔ)工作。因?yàn)樗麄兡軌蜷L期儲存在儲罐中，在偏遠(yuǎn)地區(qū)應(yīng)用時，利用滾筒撒布應(yīng)用起來非常容易。
　　2.3使用方便
　　乳液設(shè)專業(yè)化撒布，需要專業(yè)化設(shè)備，如撒布機(jī)。然而，小面積乳液應(yīng)用可直接采用手工澆灌和手工撒布，如小面積坑槽修補(bǔ)工作、裂縫填縫料等，小數(shù)量設(shè)冷拌混合料只需要基本設(shè)備就行。例如，一只帶擋板的灑水壺和一個鐵鍬就能夠進(jìn)行小面積的封層和裂縫修補(bǔ)，采用灌入式坑槽修補(bǔ)辦法填充路面坑洞等應(yīng)用簡單易行。
　　３乳液的養(yǎng)護(hù)方法和應(yīng)用
　　在ＳＨＲＰ計(jì)劃中，美國和加拿大已經(jīng)將路面設(shè)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)計(jì)劃進(jìn)行了試驗(yàn)，效果比較好。持續(xù)時間較長設(shè)養(yǎng)護(hù)方法是稀漿封層、石屑罩面和灌入式坑洞修補(bǔ)方法。由于一些瀝青對水的敏感性，特別是在車輛和孔隙水壓力的作用下，引起瀝青的粘附性喪失和路面坍陷。
　　為了發(fā)揮乳化瀝青養(yǎng)護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，目前正在研究幾種重要的養(yǎng)護(hù)方法，其中ＳＨＲＰ計(jì)劃已經(jīng)確認(rèn)裂縫填縫料、稀漿封層、石屑罩面和噴射坑洞修補(bǔ)等四種方法是比較好的乳液養(yǎng)護(hù)方法。
　�。�.１稀漿封層
　　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)，在通常情況下，相似的級配稀漿封層具有比熱拌瀝青混合料高的模量，所以常用它來填充路面車轍。比較高的穩(wěn)定度具有較高的抗變形能力。
　　混合料通常是由較硬設(shè)細(xì)骨料級配和耐磨的具有高砂當(dāng)量的骨料組成，特別是微觀封層和聚合物改性封層這種情況極大地增加了路面的強(qiáng)度和完整性。這使路面具有高磨損阻力和極好的變形阻力。
　　乳化瀝青乳液也容易在移動的稀漿封層攤鋪機(jī)上使用，在該機(jī)器上進(jìn)行拌和及運(yùn)用摻加劑進(jìn)行化學(xué)控制來滿足養(yǎng)護(hù)的需要。
　　3.2石屑罩面
　　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(yǎng)護(hù)方法。
　　石屑罩面是在道路面層上使用一種標(biāo)準(zhǔn)的瀝青撒布機(jī)灑布一層粘結(jié)料，然后鋪一層同粒徑的比較好的骨料。這種方法可以根據(jù)交通類型進(jìn)行調(diào)整，粘結(jié)料和石料兩者的撒布率必須符合設(shè)計(jì)要求，所采用的粘結(jié)料和石料必須經(jīng)過嚴(yán)格的篩選（粘結(jié)料在粘度、附著力、模量和適當(dāng)?shù)膹椥约笆�屑的形狀、結(jié)構(gòu)、大小和干凈程度等方面都應(yīng)嚴(yán)格要求）。
　　石屑罩面的復(fù)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將達(dá)到40000輛/日，同時也能夠通行大型載重車。
　　石屑罩面是一個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(jié)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(yǎng)護(hù)，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。另外，使用SBR或SBS改性能夠進(jìn)行道路封層和橋梁裂縫修補(bǔ)，尤其重要的是可以減少路面的反射裂縫。
　　由于乳液具有極好的潮濕性、化學(xué)粘附性和乳化劑系統(tǒng)及對路面的修補(bǔ)養(yǎng)護(hù)性質(zhì)，所以乳液比較適合于路面撒布。根據(jù)天氣和交通情況，路面灑布時要求比較好的交通控制及比較好的封層條件。
　　3．3Cape封層
　　Cape封層是石屑罩面的稀漿封層的組合。這種封層具有表面光滑的特點(diǎn)，在一層耐磨的稀漿封層下面有一層柔性的石屑罩面。這就為具有一個稀漿封層面層的同時，為減緩組合裂縫的繼續(xù)發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。
　　采用Cape封層進(jìn)行路面處治的方法在南非和美國經(jīng)常使用。在南非，這種方法首先在道路建設(shè)時應(yīng)用，現(xiàn)在已經(jīng)應(yīng)用到主要貨運(yùn)道路養(yǎng)護(hù)、重建上。目前，在美國的住宅區(qū)街道和主干線道路上也在應(yīng)用這種方法。
　　３．４噴射修補(bǔ)坑洞
　　噴射修補(bǔ)坑洞是采用一種特殊的機(jī)器對路面坑洞和凹地及破裂地帶進(jìn)行修補(bǔ)。
　　首先，修補(bǔ)機(jī)中的壓縮空氣將坑洞吹干凈，除去坑洞里任何松散的材料，得到一個干凈的表面。然后，將坑洞的內(nèi)表面涂上一層乳液。再利用修補(bǔ)機(jī)上的操作裝置，向坑洞里填上骨料，從噴嘴中噴出的熱乳液和骨料混合，坑洞填充料，采用該方法修補(bǔ)的坑洞既防水又具有比較好的強(qiáng)度。修補(bǔ)坑洞的骨料要求單個尺寸為7mm、10mm或14mm的石料，這也是進(jìn)行封層時常使用的骨料級配。最后在坑洞上面鋪一層干骨料，使它具有一個表面封層，這樣就完成了封層工作，但是也有再鋪一層細(xì)砂的情況。
　　如果經(jīng)常使用快凝型乳液和改性聚合物乳液，就能夠使修補(bǔ)的坑洞具有比較高的強(qiáng)度，或者在冬季條件下，比較快地修補(bǔ)路面坑洞。DURAPATCHER設(shè)備是用來修補(bǔ)路面坑洞的，該設(shè)備也能夠修補(bǔ)路面裂縫。
　�。唇Y(jié)論：一種合適的養(yǎng)護(hù)方案加上良好的檢測系統(tǒng)或ＰＭＳ系統(tǒng)能夠明顯地延長路面的使用壽命。乳化瀝青是一種便利的和有效的粘結(jié)料。稀漿封層、石屑罩面、ｃａｐｅ封層和噴射坑洞修補(bǔ)被證明是路面養(yǎng)護(hù)的好方法，只要進(jìn)行合適的設(shè)計(jì)，路面的損壞就能夠鑒定和進(jìn)行處治。以上的路面處治方法是比較經(jīng)濟(jì)的，從一開始就具有最少的投資成本。

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