試述乳化瀝青在道路工程中的應(yīng)用

兀建蓉

（山西潞安工程有限公司，山西 長治 046000）

1 乳化瀝青及其功能特性分析

乳化瀝青是由瀝青和水組成的混合物，乳化瀝青是將通常高溫使用的道路瀝青，經(jīng)過機(jī)械攪拌和化學(xué)穩(wěn)定的方法進(jìn)行充分乳化，使之?dāng)U散到水中而液化成常溫下粘度性很低、流動(dòng)性較好的一種道路建筑材料。乳化瀝青的主要特性表現(xiàn)為它的儲(chǔ)存穩(wěn)定性、粘度特性以及養(yǎng)護(hù)速度。常溫下乳化瀝青能夠和冷潮濕潤的石料混合應(yīng)用。當(dāng)乳化瀝青破乳凝固時(shí)，其材料強(qiáng)度性能凸顯，可作石屑封層、冷拌料、稀漿封層等技術(shù)處理，用于道路的升級(jí)與養(yǎng)護(hù)，亦可用于新建道路施工。相對(duì)來說，乳化瀝青的應(yīng)用具有如下特性：

1.1 用途廣泛性

由于乳化瀝青具有良好的流動(dòng)性和穩(wěn)定性能，凝固后具有明顯的強(qiáng)度性能，因此它的應(yīng)用范圍較為廣泛，在道路工程建設(shè)和養(yǎng)護(hù)施工中采用乳化瀝青筑養(yǎng)路，可以少受陰濕和低溫影響，發(fā)現(xiàn)路面病害可以及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)修補(bǔ)，從而能及時(shí)改善路況，提高路面運(yùn)輸?shù)陌踩€(wěn)定性能。

1.2 節(jié)能環(huán)保性

相對(duì)于稀釋瀝青來說，乳化瀝青中的煤油汽油含量相當(dāng)少，從一定程度上大大節(jié)約了燃油資源和工藝能量消耗。同時(shí)，乳化瀝青的生產(chǎn)過程是在密封狀態(tài)中進(jìn)行的，加熱溫度低，加熱時(shí)間短，污染程度輕，乳化瀝青工藝避免了高溫加熱操作和有害物質(zhì)的排放，有效提供了更為安全、節(jié)能和環(huán)保的技術(shù)系統(tǒng)。

1.3 使用方便性

乳化瀝青的撒布，可以在常溫下直接與集料拌和，或直接灑布噴涂、施工方便、能夠有效改善勞動(dòng)條件。采用灌入式坑槽修補(bǔ)方法填充路面坑洞等小面積應(yīng)用時(shí)可直接采用手工操作，小量冷拌混合料設(shè)備簡單便易。由于能夠長期罐裝儲(chǔ)存，在偏遠(yuǎn)地區(qū)應(yīng)用時(shí)，利用滾筒灑布極為便捷。

2 公路路面的常見性病害

受路面設(shè)計(jì)、材料老化和環(huán)境影響等各種因素影響，橋梁公路在承載負(fù)重運(yùn)行過程中，路面往往會(huì)出現(xiàn)很多損毀現(xiàn)象。橋梁公路路面的常見病害主要包括以下幾個(gè)方面：

2.1 破損塌陷

現(xiàn)代公路橋梁建筑，由于長期自然風(fēng)化以及建筑技術(shù)自身存在的局限性，在承載負(fù)重過程中，相關(guān)橋面路面瀝青混凝土鋪裝會(huì)出現(xiàn)龜裂開縫、沉降錯(cuò)位和損毀塌陷現(xiàn)象，影響了公路橋梁的交通性能。

2.2 變形扭曲

公路橋梁路面由于自然雨水侵蝕，路面排水功能不暢，滲水現(xiàn)象嚴(yán)重，加上車輛嚴(yán)重超載造成的路面塑性變形曲彎，造成路面推擠、車轍、擠漿和搓板等病害現(xiàn)象的發(fā)生。

2.3 裂縫剝落

由路面剛性喪失、超載負(fù)重的反復(fù)碾壓、材料性能的弱化以及環(huán)境溫度的落差往往會(huì)導(dǎo)致路面形成裂縫，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，造成路面混凝土剝離塌陷。

3 乳化瀝青在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

3.1 稀漿封層

稀漿封層是一種由硬質(zhì)耐磨性骨料和瀝青混合級(jí)配組成的冷拌施工技術(shù)。乳化瀝青混合料具有較好的粘附性，能在潮濕的路面上進(jìn)行現(xiàn)場施工。通常情況下，級(jí)配相似的稀漿封層具有較高的穩(wěn)定性、較高的模量和較高的抗形變能力，常被用來填充路面車轍裂縫病害，使路面具有高磨損阻力和極好的抗變形能力，極大地增加了路面的強(qiáng)度性能和完整性。應(yīng)用乳化瀝青進(jìn)行稀漿封層，可以大大延長公路壽命。

3.2 石屑罩面

石屑罩面是常用的瀝青高含量道路表面處治養(yǎng)護(hù)技術(shù)方法，它是在道路面層上撒布粘結(jié)料層后再均勻攤鋪同粒徑骨料層，具有柔性和耐磨性特征，摻加聚合物后能夠有效增加粘結(jié)力、耐磨性和路面的抗裂性能。改性后能夠進(jìn)行道路封層和橋梁裂縫修補(bǔ)，可以有效減少路面反射性裂縫。由于乳化瀝青具有極好的化學(xué)粘附性和防潮濕等路面修補(bǔ)養(yǎng)護(hù)性質(zhì)，石屑罩面處理后的復(fù)合封層道路表面可承受相當(dāng)大的交通負(fù)載量。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(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。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(duì)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

3.3 Cape封層

Cape封層是利用乳化瀝青在耐磨性稀漿封層下鋪設(shè)柔性石屑罩面的路面處治技術(shù)。這種封層為減緩路面組合裂縫提供了技術(shù)保障，具有表面光滑特性，主要應(yīng)用于道路建設(shè)和相關(guān)貨運(yùn)道路的養(yǎng)護(hù)與重建方面。Cape封層融合了石屑罩面中較高的抗滑性和承載性能以及稀漿封層所具有的平整度優(yōu)點(diǎn)，比單獨(dú)使用稀漿封層或石屑罩面技術(shù)的耐磨性要高，公路路面養(yǎng)護(hù)中應(yīng)用乳化瀝青進(jìn)行Cape封層能夠充分延長道路的使用壽命。

3.4 噴射修補(bǔ)坑洞

公路路面養(yǎng)護(hù)中，噴射修補(bǔ)坑洞是針對(duì)路面凹陷坑洞以及破裂病害采用乳化瀝青進(jìn)行填充修補(bǔ)的技術(shù)方式。采用壓縮空氣將路面坑洞吹干清凈，在坑洞內(nèi)表面涂乳化瀝青并填充骨料進(jìn)行充分混合，最后在坑洞上面鋪設(shè)干骨料表面封層，完成修補(bǔ)。噴射修補(bǔ)坑洞技術(shù)不需壓實(shí)程序，修補(bǔ)后的坑洞防水性能和強(qiáng)度性能較高。使用快凝型乳化瀝青和改性聚合物乳液，進(jìn)行修補(bǔ)的路面坑洞強(qiáng)度更適于冬季條件下路面坑洞的快速修補(bǔ)。

4 結(jié)語

總之，現(xiàn)代交通的發(fā)展，推動(dòng)了橋梁公路建設(shè)的多元化進(jìn)程。受自然氣候變化和客觀技術(shù)條件影響，路面在承載運(yùn)行過程中，往往會(huì)出現(xiàn)不同程度的病害，給交通穩(wěn)定運(yùn)行造成了很大的安全隱患。運(yùn)用乳化瀝青的科學(xué)性能，針對(duì)公路路面進(jìn)行及時(shí)養(yǎng)護(hù)，是現(xiàn)代交通可持續(xù)發(fā)展的重要技術(shù)保障。