高性能彩色改性乳化沥青及其微表处技术——交通运输建
设科技成果介绍
国外对彩色沥青混凝土路面的应用以较为广泛，例如：日本北九州市199号国道（街道段）靠边的两侧车道铺成铁红色路面，法国巴黎东北路有一段长约30km的公路，路面是蓝色，荷兰阿姆斯特海牙、鹿特丹等城市在人行道上都设有1.5~2.0m的铁红色沥青路面自行车道等等。彩色沥青混凝土路面技术之所以在国外发达国家广泛的推广，不仅在于其良好的经济效益，更重要的是基于环保和可持续发展的国际潮流。国内彩色高分子沥青路面起步较晚，但是近几年发展取得了飞速的发展。同时，也出现了其他彩色路用材料，其性能对比分析如下：1．高性能彩色改性乳化沥青与其他乳化沥青的性能比较（1）储存稳定性：普通乳化沥青稳定管试验10d，＞5%，该项目彩色改性乳化沥青30d，＜5%；此外，彩色乳化沥青乳液经过钙离子稳定性、机械稳定性和冻融稳定性测试均无异常；（2）粒径分布：经激光粒度仪分析，该乳液微粒集中在1-5μm，可达95%以上，相比普通乳化沥青稳定性、渗透性以及与石料的裹附性大大提高；（3）粘附性：该乳化沥青因改性后与大部分碱性石料裹附性好，界面作用力强，耐水侵蚀和剥落，而普通彩色乳化沥青裹附性和耐水剥落较差；2．彩色微表处路面与其他彩色路面技术的
性能比较（1）耐久性：本技术铺设的彩色沥青路面具有良好的路用性能，在通常的温度和外部环境下，彩色沥青路面的高温稳定性、低温韧性、抗水损坏性及耐久性均很好，不易出现变形、沥青膜剥落等现象，并且与基层粘结性好，而环氧陶瓷颗粒彩色路面属于单粒径、刚性材料，表面粗糙表面容易深入水分，且和沥青混合料层属于不同材料，尤其在北方冬季冻融引起开裂、脱落。（2）骨料的性能对比：本技术采用彩色无机防滑石料，因而其色泽持久、不易退色，还可以耐77℃的高温和-23℃的低温，并且维护保养简便，损坏处易于修复，使用寿命较长；而类似产品，如彩色环氧陶瓷颗粒路面所用陶瓷颗粒为人工陶瓷组分，性能稳定，色彩鲜艳，但与胶结料裹腹性略差。（3）抗噪性：彩色沥青路面，尤其是彩色微表处加入多种级配骨料，使这种路面具有较好的吸音功效，当汽车轮胎高速滚动时，不会因路面空隙中的空气被压缩而产生很大噪声，同时还能吸收一部分外来的噪音，而彩色陶瓷颗粒路面因表面孔隙多，车内感觉明显。（4）舒适度：彩色沥青路面具有良好的柔性和一定的弹性，行走的脚感好，尤其是彩色微表处路面最适合作为行人步行的便道，而且这种路面还具有一定的防滑性能，环氧陶瓷颗粒路面刚性强。（5）环保性：彩色沥青路面色彩主要来自加入矿物石料的自身颜色或者一定的无机颜料，与胶结料粘结良好，在一般情况下这些骨料不会释放出有害的物质，因此通
常不会对周围的环境造成污染；环氧陶瓷颗粒彩色路面中环氧双组份自水性环氧树脂应用后，环保性能大为提升，但是固化剂部分仍有一定的副作用。一、技术原理
本项技术是以浅色改性石油树脂为原料，通过先进的乳化技术乳化而成，同时采用高分子改性剂（如SBS）通过物理与化学的方法对其基本性能进行改性，并赋予其功能性。乳化沥青的实质是一种油水悬浮液，具体为一种水包油结构。由于油相与水相的密度不同，形成乳液易发生分层离析，导致乳化沥青的组成和性能不稳定，本项目通过引入双亲性天然大分子，附着在油水相界面处，降低界面张力，从而起到稳定乳液的作用。未改性乳化沥青微表处路面，低温下易脆裂、高温下易粘附，因此必须进行改性。目前能够兼顾高低温性能的改性剂为SBS，但SBS固体常温下难以与乳化沥青融合，对此，本项目采用首先对SBS进行接枝改性，然后对改性SBS进行乳化以制备SBS乳液，通过将乳化沥青与SBS乳液复合达到SBS改性彩色乳化沥青的目的，从而显著提高了彩色乳化沥青的高温软化点和低温韧性。通过在彩色乳化沥青中添加功能性助剂或者填料，还赋予材料和产品多种功能性。
二、关键技术或工艺流程该项目总体水平处于国际先进水平，是一系列技术创新的集成，其关键技术包括：（1）基于（1→3）-β-D-葡聚糖高效稳定彩色乳化沥青的核心技术
本项目开发的彩色乳化沥青是一种水包油结构的乳液，其中油相为改性石油树脂，其平均粒径为1-5微米。由于油相与水相的密度不同，形成乳液易发生分层离析，导致乳化沥青的组成和性能不稳定，严重影响了其使用和储存，造成了材料使用过程的浪费和高成本。对此，本项目通过引入双亲性天然大分子，即β-D-葡聚糖作为乳液稳定剂（代表性结构式如下图所示），通过调节乳液的pH值使其附着在油水相界面处，降低了两相界面张力，从而达到稳定乳液的作用（中国发明专利ZL200980116405.9）。该技术的核心是通过β-D-葡聚糖结构的优化可以最大限度提高稳定剂的效率和效果，例如当选用（1→3）β-D-葡聚糖用量为0.005~0.1wt%时即可使乳液保持长期稳定、不分层，如此低的稳定剂用量几乎不会对乳化沥青的其他性能产生任何负面影响，克服了目前通过增稠提高乳液稳定性却易导致施工过程中破乳时间过长的技术难题。（2）新型乳化剂及液体SBS乳化技术苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）具有优异的耐低温和耐高温性能，因此成为沥青材料最为理想的高分子改性剂之一。但是SBS改性沥青通常是在180~200 ℃下借助于高速剪切才能实现，这不适合与彩色乳化沥青的改性条件。因为乳化沥青的温度不能超过100℃（水的沸点）而且高速剪切将导致乳化沥青的破乳。针对此问题，本项目采用本公司专有的“星型液体SBS”技术成
功的对彩色乳化沥青进行了改性。该技术采用多种环保型复合乳化剂，其核心技术在于首先利用新型生物可降解乳化剂（甜菜碱酯和胆碱酯衍生物，中国发明专利
ZL200980116405.9）对化学接枝改性过的SBS进行高温乳化，获得了水包SBS微球结构的星型SBS乳液，然后将该乳液按照一定质量配比与上述彩色乳化沥青在室温下温和
复配，即可得到一种高低温性能俱佳的高分子改性彩色乳化沥青产品。其中以胆碱酯衍生物为例，其结构通式如下所示：（3）彩色乳化沥青的功能化改性技术本项目通过对彩色乳化沥青固体组分进行化学改性或者引入功能性纳米材料作
为填料，赋予材料及铺筑路面功能性。主要技术包括1）通过对彩色乳化沥青基材（石油树脂）接枝疏水分子链段显著提高了乳化沥青施工后的疏水性（水接触角达到110-120度），从而赋予该彩色乳化沥青铺设路面优异的抗渗性和排水性，同时提高了彩色路面的耐污性，可以长期保持彩色路面颜色鲜艳，雨水冲洗过后颜色更加靓丽；2）通过引入纳米二氧化硅和控制施工过程引入的彩色防滑石料粒径，显著提高了乳化沥青施工后路面的抗湿滑性能，已应用于需要高摩擦系数的各种路面（如刹车减速区路面和游园小区等城市景观路面）；3）通过向乳化沥青中添加少量的光敏性固化剂，使其施工后在强光照射下发生微交联，从而赋予铺设路面跟高的软化点和抗车辙性能，适合于高温地区和重载路面。上
述改性技术，在保持彩色乳化沥青路面美观的同时，赋予其排水耐污、抗湿滑、抗车辙等功能。
（4）彩色乳化沥青与普通乳化沥青的光谱分析一致分析比较二者谱图（注：明色树脂乳液即为彩色乳化沥青）：图1彩色乳化沥青和普通乳化沥青对比图
图1中，3345cm-1为羟基—OH的伸缩振动，3067 cm-1、3032 cm-1为芳环的C—H伸缩振动，2922 cm-11为CH2烷烃反对称伸缩振动，2850 cm-1为CH2烷烃对称伸缩振动，1645 cm-1为液态H2O变角伸缩振动，1456 cm-1为CH3不对称变角伸缩振动，1375 cm-1为CH3对称变角伸缩振动，1090 cm-1和1049 cm-1为乙醇C—OH伸缩振动，660 cm-1左右为液态H2O的摇摆宽谱带。从普通乳化沥青及明色树脂乳液的红外图谱可以看出，二者的谱图基本相似，从而说明彩色沥青乳液具有乳化沥青性能的基本特征。
（5）工艺路线如下图2：三、推广前景
北京市市政工程管理处机械厂位于北京市紫竹院路机动车
道铺筑了Ⅲ型彩色沥青路面4800㎡；北京中基鼎盛建筑工程有限公司在北京大兴第二职高学校操场跑道2800㎡；首都国际机场集团公司办公大院采用MS-2型彩色微表处，罩面厚度为6cm，施工总面积7012平方米；甘肃华亭煤业集团砚北煤矿办公楼前利用人工摊铺技术，铺筑了Ⅰ型彩色沥青路面1400㎡；太原市阳曲县环境保护局采用人工摊铺技
术铺筑彩色沥青路面1100㎡；太原市高速公路有限公司位于太原市长风收费广场使用彩色微表处Ⅲ型彩色沥青路面3200㎡；沧州广源公路养护有限公司工业园区施工Ⅱ型10000㎡；辽宁阜新市红树路彩色微表处Ⅱ型施工12600㎡；国网山西供电工程承装公司变电分公司施工13500㎡；山西晋中市百草坡森林植物园景观道路使用彩色微表处Ⅱ型3200㎡；浙江省宁波市镇海区剑湖中心采用彩色微表处Ⅰ型2885㎡；重庆高速公路转弯及隧道口警示带使用彩色微表处Ⅱ型1000多㎡。
当前全球经济已经发展到一定高度，提高生存环境质量，强调人与自然的和谐越来越成为时代主题，彩色微表处技术顺应环保和可持续发展的国际潮流，符合我国经济发展需要而美化城市环境的环保需求，同时还可提高人民生活品质，作为彩色路面的新型形式，因其常温、机械施工，环保快捷，符合现代经济和城市发展的需要，必定在今后的彩色路面施工中占有重要地位，是我国的现代化建设，全球的可持续发展的环保建筑材料之一，推广应用前景十分广阔。
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监制：王菲
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改性乳化沥青生产工艺 1乳化沥青的改性 以各种胶乳为改性剂生产改性乳化沥青的工艺最主要的是胶乳的选择和胶乳的加入方式。把胶乳掺入乳化沥青中的方法有多种: a) 在胶体磨前加人，即把胶乳加入到皂液中。可以加入皂液配制罐中，也可以加入到皂液配制罐出口管道中。如果加入到皂液配制罐出口管道中，应考虑胶乳与皂液按比例计量问题以及胶乳与皂液混合是否均匀的问题。为了使胶乳与皂液混合均匀，需要增加静态混合器。 b) 胶乳直接送入胶体磨，在皂液、沥青乳化的同时，混和分散均匀。这种情况下，胶体磨的入口是三个，三种原料同时按比例进入。 c) 胶乳在胶体磨后加，即在胶体磨出口处加入。这种情况下，必须有混合分散设备，使乳胶与乳化沥青混合分散均匀。混合分散设备可以是胶体磨、乳化机、静态混合器等。 d) 在乳化沥青成品中掺入，再经乳化机混合分散。 e) 在拌制乳化沥青混合料时掺入，例如在稀浆封层机中掺入，与集料、乳化沥青、水及添加剂等同时拌制成改性乳化沥青稀浆混合料，对路面进行稀浆封层。胶乳属于热力学不稳定体系，易因各种原因引起破乳。破乳后的胶乳脱水凝结，结成胶团，极易堵塞乳化机、泵、管道、阀门。所以使用胶乳
应特别注意，通过胶乳的各种设备以及管道、阀等必须在使用后立即清洗干净，以免问题发生。选择胶乳除应考虑品种、性能、价格等外，还应考虑其微粒离子电荷的电性。这一点对于改性乳化沥青特别重要。胶乳微粒离子电荷应和沥青乳化剂分子所带电荷相一致或相匹配。如:同是阳离子;同是阴离子;可与阳离子或阴离子相匹配的非离子。如果胶乳微粒离子电荷和沥青乳化剂分子所带电荷不相一致或不匹配，则会消耗掉一部分乳化剂，严重时则会引起破乳，造成损失，达不到改性的目的。从理论上讲阳离子乳化剂可以和阴离子乳化剂复配。实际上这种复配是有很严格的条件的，不是随意就能复配的，所以选择胶乳时应特别重视这一间题，与沥青乳化剂分子所带电荷相反的胶乳是不能使用的。 2. 乳化沥青的复合改性 由于一种胶乳改性乳化沥青往往不能达到理想的改性效果，采用两种胶乳复合改性乳化沥青就可以达到同时从两方面改性的目的。胶乳的加入方式应采取一种在胶体磨前加入，另一种在胶体磨后后加人。一般不采取两种胶乳混合在一起然后加入的方式。因为两种胶乳混合后的稳定性往往不好，甚至引起破乳。如果先把一种加入皂液中，则由于皂液中沥青乳化剂会与胶乳中的乳化剂重新分布达到新的平衡，稳定性要好得多。从工艺上讲，复合改性乳化沥青的生产技术要复杂得多，因为除了要考虑一种胶乳与沥青乳化剂微粒离子电荷相一致和相匹配外，还要考虑另一种胶乳与沥青乳化剂微粒离子电荷相一
微表处技术指南
1 术语 1.1微表处 采用专用机械设备将聚合物改性沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配比拌合成稀浆混合料摊铺到原路面上，并很快开放交通的具有高抗滑和耐久性能的薄层。微表处开放交通时间依据工程所处环境的不同而变化，通常在气温为24℃,湿度为50%（或更小）的状况下可以在1h内开放交通。按照矿料级配的不同，微表处可以分为Ⅱ型和Ⅲ型，分别以MS-2（公称最大粒径4.75㎜）和MS-3（公称最大粒径9.5㎜）表示。 1.2稀浆混合料 （改性）乳化沥青、粗细集料、填料、水、添加剂等按一定比例所形成的浆状混合物。 1.3稠度 反映稀浆混合料施工和易性和用水量的指标 1.4破乳时间 稀浆混合料摊铺到路面至混合料表面用吸水纸轻压后看不到褐色斑点的时间。 2 材料 2.1（改性）乳化沥青 微表处选用的改性乳化沥青应符合表1中BCR的规定。 表1 改性乳化沥青技术要求
2.2矿料 微表处用矿料可以采用不同规格的粗细集料、矿粉等掺配而成。 微表处用粗集料、细集料应符合表2的要求 矿料的级配范围应符合表3的规定。 表3 微表处矿料级配
2.3填料 微表处矿料中可以掺加矿粉、水泥、消石灰等填料。填料应干燥、疏松，无结团，并应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40）中的相关要求。 矿粉的主要作用是改善矿料级配。水泥、消石灰等具有化学活性的填料的主要作用是调整稀浆混合料的可拌合时间、成浆状态和成型速度等。 填料的掺加量必须通过混合料设计试验确定。 2.4添加剂 添加剂的主要作用是调节稀浆混合料可拌合时间、破乳速度、开放交通时间等施工性能，并在一定程度上改变混合料的路用性能。 3 微表处的施工 3.1一般规定 3.1.1微表处施工前，施工单位（承包商）必须提供详实的混合料设计报告。微表处公称应有丰富设计经验的实验室进行验证性复核，并出复核报告，符合技术要求后方可施工。 3.1.2必须采用专用机械施工 3.1.3微表处的施工气候应满足：
陈先华东南大学交通学院 摘要：本文分析了我国聚合物改性沥青的应用现状，总结了我国十多年来的聚合物改性沥青的研究成果与应用的经验，并对我国改性沥青的研究工作了进行较深入的探讨，提出了较为客观实际的建议。 关键词：聚合物改性沥青应用现状分析 Analysis on Current Application of Polymer Modified Asphalt Xianhua Chen Transportation Institute,Southeast University China Abstract This paper analyzed current application of polymer modified asphalt of China and summarized relative research and experiences of application. The paper also discussed what the country’s modified asphalt research work should do next and put forward some proposal. 【Key Words】Polymer Modified Asphalt Current Applications Analysis 1、我国改性沥青概述 根据《公路改性沥青路面施工技术规范》（JTJ036-98），所谓的改性沥青是指通过往沥青中掺加”橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其它填料等外掺剂（改性剂）”或采取“对沥青轻度氧化加工”等措施，“使沥青或沥青混合料的性能得到改善”而制成的沥青结合料。改性剂则指的是“在沥青或沥青混合料中加入的天然或人工的有机或无机材料”，它应“可熔融、分散在沥青中”、能够“改善或提高沥青路面材料性能”、“与沥青发生反应或裹复在集料表面上”。从上面的叙述可以看出，沥青改性可以分为物理改性与化学改性两大类。本文仅涉及狭义的改性沥青，即化学改性沥青中的聚合物改性沥青。 我国对沥青及沥青混合料改性的技术研究已有近二十年的历史，范围基本上涉及到路面使用性能改善的每一方面，并且在许多方面取得了有较大实用价值的成果，主要表现为： (1) 广泛应用于工程实际的SBR橡胶改性产品，如重庆交通科研所研制的湿法SBR； (2) SBS等热塑性弹性体改性技术及PE等树脂类复合改性技术，如国创一号、二号； (3) 作为“八五”攻关项目的土工格栅、土工布等改善沥青路面结构力学性能的物理改性技术； (4) SMA（Stone Mastic Asphalt）及相应桥面铺装的研究； (5) 成套沥青改性设备开发研制，如北京国创改性沥青有限责任公司的LG-8型炼磨式设备等； 总结我国改性沥青的研究与应用情况，主要呈现这几个特点：我国关于改性沥青的研究工作起步较早，基本上是与国际同步的；我国的改性沥青研究工作主要停留在实验室与试验路上，而且各研究工作几乎是由各高等院校、科研院所独立完
乳化沥青透层油作为粘结基层和面层的重要衔接层，不但要对乳化沥青材料进行严格要求同时对洒布施工同样要高标准要求. 1、乳化沥青透层油在喷洒前，如果基层比较干燥，需要洒水，让基层保持潮湿，可要增加乳化沥青的渗透性。 2、如果洒布机通过后，有遗漏的地方，需要用人工进行补洒。 3、多余没有渗透的乳化沥青，用工具要进行。加固防固岩体护坡，整修裂缝等等。像水泥浆，砂浆，黄泥浆，水玻璃，油都是可以输送的，广泛用在矿山井巷，桥梁，建筑，铁路，公路等各种领域。由于注浆机泥浆泵筋常常需注浆机泥浆泵曲成型以后使用，已经产生了塑性变形，如果材性变脆，结构就不能承受使注浆机泥浆泵筋再产生塑性变形的外加荷载（如地震），所以都将反注浆机泥浆
泵试验作为一项重要要求列入注浆机泥浆泵筋。式泥浆泵业作用于注浆堵水同时对注浆机泥浆泵的氮含量予以（不超过0.012）。 4、洒布乳化沥青透层尽量采用沥青洒布机三重叠方式进行喷洒。 5、乳化沥青透层洒布完毕，建议撒层石屑或者细沙，避免施工车辆将透层粘起。 6、乳化沥青透层洒布完毕后，24h后再进行铺装。圆管弯弧机全自动大棚弯管机由三轮组成，配置两个电机电机，弯曲速度快。设备可弯圆管，方管，椭圆管，双模骨架，几字钢，C型钢等钢管，模具材质太钢。价格低廉，为大棚钢管骨架弯曲设计。圆管弯弧机使用注意事项1，直接用于弯圆管加工，机器在自动运行时可自动执行，可急停，2，圆管弯管机不仅可以加工圆管，同时还可以弯角钢。 河南豫工机械有限公司是河南专业机械制造商，专注于路面机械、环保机械、隧道边坡支护设备、预应力设备、高速公路、地铁涵洞、轻轨高铁、矿山资源开采、煤矿及非煤矿山领域的开发与销售，是个集研发，销售，线上线下为一体的机械制造厂家。感谢您的阅读！
几种乳化沥青的配方 （一）冷再生乳化沥青生产配方 沥青含量： 65%-AH-70# 乳化剂含量： 1.6%- PC-55 甲基纤维素： 0.05% PH指数： 1.5 基质沥青温度： 145—140 皂液温度： 40 成品出口温度： 60-----70 （二）粘层乳化沥青生产配方 沥青含量： 51%- AH-70# 乳化剂含量： 0.6%--- DF42E 甲基纤维素： 0.05%（水→cacl2） PH指数： 1.6—1.8 基质沥青温度： 145—140 皂液温度： 40---45 成品出口温度： 60---70 （三）透层乳化沥青生产配方
沥青含量： 45%- AH-70# 煤油含量： 15% 乳化剂含量： 1.0%--- S101 PH指数： 1.6—1.8 基质沥青温度： 145—140 皂液温度： 40---45 成品出口温度： 60---70 （四）下封层乳化沥青生产配方 沥青含量： 56%- AH-70# 乳化剂含量： 1.2%--- SBT 甲基纤维素： 0.05%（水→cacl2）PH指数： 1.6—1.8 基质沥青温度： 145—140 皂液温度： 40---45 成品出口温度： 70---80 （五）改性粘层乳化沥青生产配方沥青含量： 51%- AH-70# 乳化剂含量： 0.6%--- DF42E
甲基纤维素： 0.05%（水→cacl2）1468 ： 3.0% SBR （改性剂） PH指数： 1.6—1.8 基质沥青温度： 145—140 皂液温度： 40---45 成品出口温度： 60---70 （六）改性粘层乳化沥青生产配方 沥青含量： 51% SBS改性沥青 乳化剂含量： 0.6%--- DF42E 甲基纤维素： 0.05%（水→cacl2）PH指数： 1.6—1.8 基质沥青温度： 160—165 皂液温度： 40---45 成品出口温度： 80---70 （七）改性稀浆封层乳化沥青生产配方沥青含量： 60% AH-70# 乳化剂含量： 1.8%--- MQK--1K PH指数： 2.0--2.5
改性乳化沥青的生产工艺及成本 一、乳化沥青的改性工艺 乳化沥青的改性生产工艺可以分为四类：1.制作出乳化沥青后掺加胶乳改性剂，即先乳化后改性；2.将胶乳改性剂掺配到乳化剂水溶液中，然后与沥青一起进入胶体磨制作出改性乳化沥青；3.将胶乳改性剂、乳化剂水溶液、沥青同时放入胶体磨制作改性乳化沥青（2，3两种方法可以统称为边乳化边改性）；4.将改性沥青进行乳化，制作出乳化的 改性沥青。 （1）先乳化后改性 这是一种相对简单的制作改性乳化沥青的方式。生产工序是将热沥青和乳化剂皂液一起通过胶体磨制成普通的乳化沥青，再通过机械搅拌将胶乳状的改性剂加入到乳化沥青中，制成改性的乳化沥青。该方法的优点是，对设备要求不高，缺点是是适合胶乳状的改性 剂。生产工艺见图1-1. 图1-1 先乳化后改性方法制作改性乳化沥青示意图 （2）边乳化边改性 这是国外常用的一种制作改性乳化沥青的方法。典型的生产工序是将改性剂掺
配到乳化剂皂液中，然后将“改性”的皂液与沥青一起进入胶体磨，制成改性乳化沥青；或者不是将改性剂预先惨加到乳化剂皂液中，而是单独放到一个罐中，最终在泵送管道 中与乳化剂、酸、水等混合后再与热沥青一起进入胶体磨。生产工艺见图1-2. 将胶乳改性剂惨加到皂液罐的方法，其优点是与生产普通乳化沥青的工艺完全相同，不需要对生产设备做任何改动；缺点是用该方法生产改性乳化沥青时，改性剂的计量受到 一定限制，且要求改性剂胶乳能够耐受皂液的PH值。而将胶乳改性剂通过管道直接连 接到胶体磨的方法可以克服上述缺点，但要求对普通乳化沥青设备进行必要的改进后方可用于改性乳化沥青的生产。 图1-1 边乳化改性方法制作改性乳化沥青示意图 先改性后乳化）3（． 该方法是将现成的改性沥青加热到一定温度，成为流淌状起进入胶体磨，制成乳化的改性沥青。生产工艺见图1-3.
高性能彩色改性乳化沥青及其微表处技术——交通运输建 设科技成果介绍 国外对彩色沥青混凝土路面的应用以较为广泛，例如：日本北九州市199号国道（街道段）靠边的两侧车道铺成铁红色路面，法国巴黎东北路有一段长约30km的公路，路面是蓝色，荷兰阿姆斯特海牙、鹿特丹等城市在人行道上都设有1.5~2.0m的铁红色沥青路面自行车道等等。彩色沥青混凝土路面技术之所以在国外发达国家广泛的推广，不仅在于其良好的经济效益，更重要的是基于环保和可持续发展的国际潮流。国内彩色高分子沥青路面起步较晚，但是近几年发展取得了飞速的发展。同时，也出现了其他彩色路用材料，其性能对比分析如下：1．高性能彩色改性乳化沥青与其他乳化沥青的性能比较（1）储存稳定性：普通乳化沥青稳定管试验10d，＞5%，该项目彩色改性乳化沥青30d，＜5%；此外，彩色乳化沥青乳液经过钙离子稳定性、机械稳定性和冻融稳定性测试均无异常；（2）粒径分布：经激光粒度仪分析，该乳液微粒集中在1-5μm，可达95%以上，相比普通乳化沥青稳定性、渗透性以及与石料的裹附性大大提高；（3）粘附性：该乳化沥青因改性后与大部分碱性石料裹附性好，界面作用力强，耐水侵蚀和剥落，而普通彩色乳化沥青裹附性和耐水剥落较差；2．彩色微表处路面与其他彩色路面技术的
性能比较（1）耐久性：本技术铺设的彩色沥青路面具有良好的路用性能，在通常的温度和外部环境下，彩色沥青路面的高温稳定性、低温韧性、抗水损坏性及耐久性均很好，不易出现变形、沥青膜剥落等现象，并且与基层粘结性好，而环氧陶瓷颗粒彩色路面属于单粒径、刚性材料，表面粗糙表面容易深入水分，且和沥青混合料层属于不同材料，尤其在北方冬季冻融引起开裂、脱落。（2）骨料的性能对比：本技术采用彩色无机防滑石料，因而其色泽持久、不易退色，还可以耐77℃的高温和-23℃的低温，并且维护保养简便，损坏处易于修复，使用寿命较长；而类似产品，如彩色环氧陶瓷颗粒路面所用陶瓷颗粒为人工陶瓷组分，性能稳定，色彩鲜艳，但与胶结料裹腹性略差。（3）抗噪性：彩色沥青路面，尤其是彩色微表处加入多种级配骨料，使这种路面具有较好的吸音功效，当汽车轮胎高速滚动时，不会因路面空隙中的空气被压缩而产生很大噪声，同时还能吸收一部分外来的噪音，而彩色陶瓷颗粒路面因表面孔隙多，车内感觉明显。（4）舒适度：彩色沥青路面具有良好的柔性和一定的弹性，行走的脚感好，尤其是彩色微表处路面最适合作为行人步行的便道，而且这种路面还具有一定的防滑性能，环氧陶瓷颗粒路面刚性强。（5）环保性：彩色沥青路面色彩主要来自加入矿物石料的自身颜色或者一定的无机颜料，与胶结料粘结良好，在一般情况下这些骨料不会释放出有害的物质，因此通
改性乳化沥青稀浆封层施工工法 关键词：改性乳化沥青稀浆封层 1 前言 改性乳化沥青稀浆封层施工技术，是在一般稀浆封层施工技术的基础上发展起来的一种高温抗变形、低温抗缩裂、耐磨、防水等性能优良的新材料、新工艺、新设备、新技术的创新。它是在制备乳化沥青时加入聚合物弹性体和添加剂、制备成改性慢裂快凝的乳化沥青，再用专用设备———改性稀浆封层车，在常温状态下、按设计的原材料配合比要求，在现场进行改性稀浆混合料的拌合与摊铺、待乳化沥青完全破乳后即可开放交通。而且这种改性稀浆封层可以满足交通量大、重载负荷交通行车的要求。 改性乳化沥青稀浆封层由聚合物改性乳化沥青，100%轧碎集料，矿物填料，水和必要的填加剂组成。施工时，使用专用的摊铺设备进行摊铺。改性乳化沥青稀浆封层一般设计厚度为0.6~1.0cm。 2 特点 改性稀浆封层混合料，具有良好的流动性、渗透性、粘附性；有利于填充和治愈路面的裂缝；有利于旧路面的结合；有利于气候的变化（低温不裂高温不软）；能提高路面的密实性和防水性；能提高路面的防滑和耐磨。 3 选择依据 为了全面的掌握改性稀浆封层施工技术，必须经济合理选择封层的类型，保证封层的顺利施工，从而使完成的改性稀浆封层达到预期的使用寿命，应详细了解和调查一下因素： 3.1 详尽了解原路面的结构、性能及病害； 3.2 了解该路段的交通量、行车类型和数量； 3.3 调查该区域的气候条件及施工季节的气候情况； 3.4 了解该地区的可用骨料质量、规格、价格、数量； 3.5 了解改性乳化沥青的性能、质量、单价及供应保证； 3.6 可能保证的过程资金及机械设备。 4 稀浆封层的用途 稀浆封层既可以用于新建路面，也可以用于路面养护。 4.1 用于新建路面 稀浆封层用于新建路面的上封层、下封层。由于稀浆流动性好，可以很好的渗入基层材料空隙中去，与基层牢固的结合，用于上封层时使路面更密实，具有良好的防水和耐磨性能。用于下封层时，可以替代洒透层油镶砂工艺，并在使用性能上提高一个档次。铺设于半刚性基层上可以起到以下作用：
Troubleshooting in Micro-Surfacing Emulsion Production and Field Applications/微表处乳化沥青生产及施工问题 解决方法 吕紫剑 MeadWestvaco/美德维实伟克公司 1 Micro-Surfacing Troubleshooting /微表处问题的解决What is the source of the problem?/什么是导致问题产生的原因？ 2
Micro-Surfacing Troubleshooting Motivation/解决微表处问题的动力 When EVERYONE cooperates in finding the cause of the problem, the amount of down time is minimized/当我们每个人齐心协力合作找出问 题的原因时，停机的时间将被减到最小。 3 Micro-Surfacing Troubleshooting Objectives/微表处问题解决方案的目标 ?Method –approach to problem solving/方法–解决问题的模式 ?Details/具体考虑细节 –Materials/工程所用材料 –Equipment and Placement/施工设备和摊铺方式 –Environment/施工环境 –Emulsion Production/乳化沥青生产 4
Micro-surfacing Troubleshooting Method/微表处问题解决的方法 ?Logical Approach/逻辑上的思路 –Weigh “real”data and “fuzzy”data differently/衡量区分“真实”数据和“失真”数据 –Consider all possibilities/考虑所有的可能性 –Don’t avoid the real issue/不能回避真实的情况 –Focus on the primary cause/注意力集中到主要原因上 –Always keep track of time frames/时刻保持时间纪录 –Use documentation and baselines/参考文献记录以及技术底限 –There is no such thing as “Black Magic”/“万灵魔法” –Change one variable at a time/每次只检测一个变量 5 Micro-surfacing Troubleshooting Method/微表处问题解决的方法 ?The big question is “What changed?”/关键问题……“什么地方改变了吗？” –“We have been laying this stuff for 3 years, we haven’t changed anything, but suddenly it is not working”/“我们已经利用现在的材料进 行微表处施工3年了，没有改变过任何东西，为什么突然不行了呢？” 6
乳化沥青品种及适用范围 分类品种及代号适用范围 阳离子乳化沥青PC-1 表处、贯入式路面及下封层用 PC-2 透层油及基层养生用 PC-3 粘层油用 BC-1 稀浆封层或冷拌沥青混合料用 阴离子乳化沥青PA-1 表处、贯入式路面及下封层用 PA-2 透层油及基层养生用 PA-3 粘层油用 BA-1 稀浆封层或冷拌沥青混合料用非离子乳化沥青PN-2 透层油用 BN-1 与水泥稳定集料同时使用（基层路拌或再生） 我发现，两种乳化沥青适用范围时一样的，在技术要求上，两种乳化沥青的技术指标也相同，究竟在何种情况下选用什么样的乳化沥青，还请高手、专家给予指点。谢谢 乳化沥青与矿料结合的原理从表二中我们看出，适用作透层油施工的既有阳离子型乳化沥青，又有阴离子型乳化沥青，还有非离子型乳化沥青，我们如何按照实际的施工情况选择呢？要解决这个问题，我们首先要弄清楚各种乳化沥青与物料裹附的原理：一般情况下，在乳化沥青溶液里，因所使用乳化剂的不同，沥青微粒会带有（+ ）（-）电荷。对于阴离子型乳化沥青而言，其沥青微粒带有（-）电荷，湿润矿料也带有（-）电荷，由于 同性电荷相斥的原因，二者之间在有水膜的情况下，难以相互结合，必须待乳液中的水分蒸发后，沥青微粒才能裹附到矿料表面。所以阴离子沥青乳液与矿料的裹附只是靠单纯的粘附作用，乳液与矿料的粘结力比较低，若在施工中遇上阴湿季节，乳液中的水分蒸发缓慢，沥青裹附矿料的时间延长，会延缓开放交通的时间。但是，碱性矿料表面与沥青微粒的粘附性很强，当乳液中的水分蒸发后，乳液的技术性能是由沥青决定的，所以阴离子沥青乳液与碱性矿料结合，路用性能会很好。而酸性矿料同阴离子沥青乳液接触时，由于乳液和矿料表面都带（-）电荷，因而其与酸性石料的粘附性会很差，直接影响沥青路面的使用性能。阴离子乳化沥青与矿料的粘附过程示意图如图一所示。 图一阴离子乳化沥青与矿料的粘附过程示意图。 对于阳离子型乳化沥青而言，其沥青微粒带有（+ ）电荷，湿润矿料表面带有（-）电荷，由 于异性电荷相吸的原因，尽管二者之间有水膜，仍会使沥青微粒很快的吸附在矿料表面。即使在阴湿季节或低温季节（5C以上），阳离子沥青乳液仍可以照常施工。从化学反应角度看， 阳离子乳化沥青对于碱性矿料有着良好的粘附性。这是因为阳离子乳化沥青有一定的游离酸，PH 值小，游离酸与碱性石料起作用后，生成氯化钙和带负电荷的碳酸离子，恰好它与裹附在沥青周围的阳离子中和，所以沥青微粒能与矿料表面紧密相连，形成牢固的沥青膜， 同时将乳液中的水份很快地分离出来，分解破乳。而对于酸性矿料，由于其表面带有（电荷，与阳离子 -）乳化沥青自然就有着良好的粘附性。阳离子乳化沥青与矿料的粘附过程示意图如图二所示。
乳化沥青微表处技术简介 一、 二、微表处技术介绍 2、1微表处技术是指：由连续级配石料、乳化沥青、水、填料、改性剂拌合均匀后，由 一台专用摊铺设备一次性完成施工，它可根据路面损坏程度，进行一层或多层罩面。微表处是高速公路、城市干线、机场跑道等高级路面专用预防性养护技术，用来修复基层基本但面层已有相当程度损坏的道路。 2、2微表处是一个含有多个因素的系统，其成功取决于对施工地区气候、道路交通载重 量、材料的质量和性能、粘结料的设计、施工设备、施工工艺等各组成部分的认 识，以及在此基础上所完成的系统设计。微表处所使用的改性乳化沥青的性能和经济效益特点包括： 1.赋予道路一层黑色、平坦、耐用、低噪音、高抗滑表面，更新和恢复了路面原有 的使用性能。 2.具有高抗磨耗、抗滑性能，特别适合交通量大、重载车辆多、车速快年、刹车性 能要求高的高速公路、城市干线和机场跑道。 3.比稀浆封层固化快，铺设面比稀浆封层更厚，网裂密封、车辙填充等多种修复功 能。 4.比传统的热沥青罩面具有更好的封层效果，更能够更好地防止下渗水，从而更好 的保护路面结构。 5.使用一种特殊的快凝改性乳化沥青，可在施工后两小时内就可恢复交通。比热沥 青施工、开放交通更快，减少了施工对交通的影响，提高了收费道路的收入。 6.可应用于沥青或水泥两种不同性质的路面，是水泥路面不多见的、效果最显著的 罩面技术。 7.在基层稳定的前提下，优质微表处使用寿命一般为3－6年，在使用寿命和使用 效果等方面比4厘米热沥青罩面优越。 8.单位建设成本明显低于有效厚度的热沥青罩面，进一步提高了道路的经济效益。
三、 微表处所用材料及施工机械 3、1稀浆封层和微表的区别 3、3微表处材料的选择-石料 ?材料的区别: 稀浆封层 微表处 ?骨料: 级配 砂当量 >45% >65% ?粘结料 乳化沥青 改性乳化沥青 ?乳化剂性能 物理破乳多 化学破乳多 ?施工性能 ?稠度 稀 稠 ?拌和时间 3分钟以上 2分钟 ?初凝 慢,受天气影响 快(5分钟) ?开发交通 慢,受天气影响 快(2小时以内) ?混合料性能 ?湿轮磨耗, 1小时 75 g 2 50 g 2 6天 不要求 75 g 2 ?负荷车轮 不要求 横向推移,5% 3、2高质量微表处的关键 ?材料的选择 ?骨料: 级配: 施工气温,交通量 砂当量：施工质量, 路面性能 ?沥青: 不轻易改变沥青品种 ?乳化剂 对石料变化的适应性 ?改性剂 对残留物性质的改变: 软化点,低温延度 ?室内混合料设计 A143 ?施工管理
乳化沥青实验的各项指标及其检测
江阴市鑫路建筑设备有限公司 唐炜
表征乳化沥青和乳化改性沥青主要技术性能的指标有两个： 一是表征乳状液物理力学性 能的指标；二是表征路用性能的蒸发残留物性质指标。 1、实验用乳化沥青的制作 ① 实验设备 小试可用 JM-5 乳化沥青实 中试可用 JM-30 乳化沥青实 专业实验室可用 JM-30A 乳 验机 验机 化沥青实验机
手工配比，循环过磨出料 调速配比，一次过磨出料 ② 实验数据（维实伟克实验室）
自动计量配比，一次过磨
2、筛上剩余量及其检测 剩余量包括粗颗粒、结皮和结块。粗颗粒、结皮和结块造成喷洒设备的堵塞，或与集料 拌合不均，严重影响施工质量。其来源是：机械分散的效果不好沥青颗粒粗大；乳化的效果 不好，形成结皮及沉淀。所以从筛上剩余量可以看出乳化剂或乳化机械性能的好坏、配方或 工艺是否合理。 试验要在乳液完全冷却或基本消泡后进行，把规定数量的乳液徐徐注入 1.18mm( 或 1.20mm)筛孔的筛中过滤，求出筛上残留物占乳液质量的百分比，以此来判定乳液的质量。 3、蒸发残留物含量及其试验 把乳化沥青中的水蒸发掉，留下的沥青(包含微量的助剂)叫蒸发残留物。沥青是乳液中 实际要有的成分，从节省运输费用、降低助剂(乳化剂、稳定剂等)的生产成本考虑，乳液中 的沥青含量应高些；但是乳液的浓度高，增加了沥青颗粒碰撞、凝聚的机会，所以从乳液的 贮存稳定性角度考虑，乳液中沥青的含量应低些；再一方面乳液的浓度影响乳液的粘度，而 从施工角度考虑，特定场合应用的乳液，粘度必须保持在一定范围内，粘度过大会影响渗透 性，年度过低会使乳液流失，因此乳液中的沥青含量不能太高，也不能太低，必须保持在规 定范围内。 一般的乳液蒸发残留物在 50%～62%之间， 根据具体使用场合， 参见有关的乳化沥青和改 性乳化沥青技术标准。 将一定量的乳液加热脱水后，残留物占乳液的百分比即蒸发残留物含量。 4、粘度及其试验 不同的施工方法、施工季节和路面结构，对沥青乳液粘度的要求不同，透层油要求粘度 低些，否则渗不下去，贯入式路面工程中要求粘度大些，否则一下子流下去了，上面的砂石 料没有足够的沥青裹覆层；高温下粘度太低容易快裂。低温下粘度太高容易慢凝等等，不恰 当的乳液粘度会给路面施工质量造成严重的影响。 我国乳液的粘度的表达方法与国外有所不同。我国公路界普遍采用道路标准粘度。以一 定量的乳液在规定的温度下通过规定直径的小孔所需要的时间(s)表达。道路标准粘度的代 号 CT.d(T 为试验温度，℃；d 为孔径，mm)如 C25.3 为 50mL 乳液在 25℃条件下，经 3mm 孔流出。 国外普遍采用恩氏粘度计测定乳液粘度，恩格拉粘度的测定方法是：50mL 乳液在 25℃条件 下，经 2.9mm 孔流出所需的秒数与相同体积的蒸馏水在相同条件下流出所需秒数的比值，用 EV 表示。美国多采用赛波特粘度计测定乳液粘度，在国内一些国际招标工程中，也有提出赛 比特粘度指标的。 上述三种粘度的换算关系分别为： C25.3=5.9+2.47EV EV=0.28VS 式中：C25.3—道路标准粘度； EV—恩格拉粘度； VS—赛波特粘度。 5、储存稳定性及其试验 沥青乳状液是一个不稳定体系，受乳化剂、助剂、沥青微粒尺寸、外界温度、湿度等因 素的影响，乳液在储存过程中会产生一定程度的絮凝、沉淀和分离，从而影响乳液的施工性 能和应用效果。 把乳液试样在特制的量筒中静置所需天数后，分别取出一定量的上下层乳液，求出所含 沥青的百分数之差，表示了乳液的储存稳定性。标准规定的要求是静置 5d 的蒸发残留物含 量小于 5%；美国 ASTM 标准的规定是静置 24h，上下层沥青含量之差小于 1%为合格。 6、破乳速度极其试验 破乳速度决定了乳液对于各种施工方法的适应性。乳液的破乳速度是否合适，对工程质 量的影响很大。但是乳液的破乳速度又不是固定不变的，它会随着使用条件的变化而变化。
一、透层、黏层 一般规定 1、先将下承层表面进行全面清扫，吹净浮尘，必要时用水冲洗。 2、气温低于10℃或遇大风或即将降雨时不得喷洒透层与黏层沥青。 3、黏层、封层中所用的预拌碎石油石比为0.3%~0.5%。 材料及设备要求 1、材料 （1）透层和粘层使用之前应按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》的方法进行试验，且满足规范的要求。 （2）透层材料主要为高渗透乳化沥青和煤油稀释沥青，其质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》的要求。采用其它材料时，应报监理工程师批准。透层油的粘度宜通过调节稀释剂的用量或乳化沥青的浓度并经试验确定，水稳层透层油渗透深度应不小于5mm，级配碎石层透层油渗透深度应不小于10mm。 （3）透层油的洒布量应通过试洒确定，不宜超出《公路沥青路面施工技术规范》要求的范围。 （4）黏层沥青材料采用快裂或中裂乳化沥青、改性乳化沥青，也可采用快、中凝液体石油沥青，所使用的基质沥青的种类、标号应采用与面层相同的道路石油沥青。 （5）黏层油品种和用量，应根据下卧层的类型通过试洒确定，并符合《公路沥青路面施工技术规范》的要求。 2、设备
（1）应配备清刷机、鼓风机等清理设备，确保施工前下承层洁净。（2）透层与黏层沥青洒布应采用配有电脑控制洒布量和导热油保温装置的沥青洒布车喷洒。洒布车应能准确控制沥青洒布量，保证沥青洒布均匀，并能根据路面宽度调节洒布的宽度。沥青洒布必须呈雾状。 3、施工工序 （1）机具的准备。检查沥青喷洒车的使用状况，标定喷洒量。（2）下承层的清理。先用强力清刷机将基层表面进行全面清扫，并将浮尘吹净，必要时用水冲洗。 （3）喷洒 1）根据透层油类型确定喷洒工艺，当采用高渗透乳化沥青时，应在碾压成型后表面稍变干燥但尚未硬化的情况下喷洒；当采用煤油稀释沥青时，应在水稳层用土工布覆盖养生7天后及时喷洒。 2）透层油洒布后的养生时间根据透层油品种和气候条件确定，确保稀释沥青中稀释剂全部挥发，乳化沥青渗透且水分蒸发，然后尽早施作黏层或下封层。 3）透层油用量应按设计的沥青用量采用专用沥青洒布车一次浇洒均匀，当有遗漏时，应用人工补洒。 4）乳化沥青黏层油应提前准备，待乳化沥青破乳、水分蒸发完成后，紧跟着铺筑沥青层，确保黏层不受污染。 5）喷洒的黏层油必须成均匀雾状，在路面全宽度内均匀分布成一薄层，不得有洒花漏空或成条状，也不得有堆积。喷洒不足的要补
2011—2012学年度第二学期 信息检索与利用专题检索报告课题：沥青路面的微表处技术 学院土木与交通工程 专业土木工程（路桥方向） 班级 09路桥一班 学号 3 1 0 9 0 0 3 6 8 4 姓名黄伟良 指导教师林豪慧 2012年4 月23 日
一.课题名称：沥青路面的微表处 二.课题分析：<1>关键词：1.沥青路面（bituminous surfaces）：在矿质材料中掺入路用沥青材料铺筑的各种类型的路面。沥青结合料提高了铺路用粒料抵抗行车和自然因素对路面损害的能力，使路面平整少尘、不透水、经久耐用。因此，沥青路面是道路建设中一种被最广泛采用的高级路面（包括次高级路面）。2.微表处（Micro Table Occupies）：采用专用设备（微表处摊铺机）由聚合物改性乳化沥青、粗细集料、矿物，填料、水及添加剂，按一定比例拌和而成的流动状沥青混合料，然后将其摊铺在路面上形成一定厚度表面薄层，微表处和超表处是乳化沥青稀浆罩面的最高级形式。 <2>选题原因：1.课题的科学类型为工程学科类别，与本专业的知识有一定的相关程度。2.课题的内容范围适中。3.课题研究有助于我进一步对专业知识的学习。 三.检索策略的记录 <1>维普中文科技期刊数据库 1检索条件:高级检索 (关键词=沥青路面+沥青玛碲脂碎石混合料路面)*(关键词=微表处)*全部期刊*年=1989-2012. 2查询结果：共找到 89条. <2>万方数据知识服务平台 1.检索条件:高级检索(keyword: 沥青路面微表处)相关度优先 2.检索结果:学术论文:125篇;期刊:88篇;学位:17篇;会议:20篇;专利:35篇;成果:13篇;法规:4篇 <3>中国知网 1.检索条件:高级检索: 沥青路面微表处（相关度优先） 2.检索结果显示如下：462 <4>Engineering Village Search: ( Micro-Surfacing) WN All fields) Search Results: 47 records in Compendex, Inspec & NTIS for 1899-2012 四.检索结果记录 1.高速公路沥青路面养护方法概述 [作者] 李清 [刊名] 企业技术开发：下-2011(12).-147-148 [文摘] 高速公路出现的各种路面病害，包括裂缝、车辙、拥包、剥落、坑槽、泛油等，有的经过雨水的侵蚀和冬季的冻胀后，将迅速发展和扩大，并逐步蔓延至下面的结构层，造成结构层的损坏，从而导致高速公路路况下降。文章针对不同的病害表现形式，进行了归类，根据情况需要，说明了具体病害一般采用的养护方法。并分析了现在广泛使用的微表处和稀浆封层原材、设计的不同和应用差异，为高速公路提供可借鉴的养护方法。 2.沥青路面常见病害及预防性养护工艺 作者] 牛洪芝 [刊名] 市政设施管理-2011(4).-56-58 [文摘] 针对城市道路沥青路面中常见病害，阐述了沥青路面预防性养护的经济性与必要性。提出了一些路面病害修补和预防性养护的措施和实施步骤，并提供了选用维修设备进行道路养护的工程实例，供全国养护管理和施工单位参考。 3. 微表处在莘奉金高速公路沥青路面治理中的应用 [作者] 范群孙广军 [刊名] 上海公路-2011(3).-17-18 [文摘] 微表处技术是在欧美国家应用较为广泛的沥青混凝土路面治理技术,目前微表处在国内的一些高速公路开始应用,取得了一定的经验和成果。通过微表处在上海莘奉金高速公路沥青路面治理中的应用情况,对微表处的应用条件、实施效果进行分析和探讨。
乳化沥青在公路工程中的应用 论述了乳化沥青的概念及其优点和经济性，详细叙述了乳化沥青在公路工程应用中的技术标准，在道路透层、黏层、路面防水层、稀浆封层和桥面防水层等部位中的应用情况。 所谓乳化沥青就是将沥青热融后，经高速机械剪切后，以细小的微粒状态分散于含有乳化剂的水溶液中，形成的水包油型的沥青乳液。这种分散体系的沥青为分散相，水为连续相，常温下具有良好的流动性。其主要特性表现为它的储存稳定性、在混合过程中设稳定性、表面处治和黏度特性及养护速度。 1 乳化沥青的优点和经济性 乳化沥青可冷态施工，具有节约能源、便利施工、节约沥青、保护环境等许多优越性。 1.1节能能源稀释沥青中的煤油或汽油含量可以达到50％，而乳化沥青中则只含0~2％。所以，这是一项在白色燃料生产利用方面具有重要价值的节约行为，仅仅依靠增加轻制油溶剂来减少沥青的黏度标准，沥青就能够被浇灌和撒布，并希望使用后的轻制油能够挥发，不能够挥发，沥青就太软，在交通荷载作用下，道路表面就可能泛油或变形。 1.2使用方便乳液撒布，需要专业化的设备，如撒布机。然而，小面积的乳液应用可直接采用手工浇灌和手工撒布，如小面积设坑槽补工作、裂缝填缝料等，小数量设冷拌混合料只需要基本设备就行。例如，一只带挡板的洒水壶和一个铁锹就能够进行小面积的封层和裂缝修补，采用灌入式坑槽修补方法填充路面坑洞等应用简单。 1.3利于环保从乳化沥青中游离出来的碳氢化合物的数量几乎为零，在实际应用中可直接用于喷洒或拌和，无需加热融化，释放大量有害气体，很大程度地减少了对环境的污染。 2 乳化沥青在工程中的应用 乳化沥青用于修筑路面，不论是阳离子型乳化沥青或阴离子型乳化沥青均有
一、沥青乳化的生产流程 乳化沥青主要由以下五种主要的材料组成：沥青、水、乳化剂、酸和改性剂，为了储存稳定或者是为了满足其他的特殊用途，还会惨加少量的添加剂。 乳化沥青的生产流程可以分为以下四个过程：沥青准备，皂液准备，沥青乳化，乳液储存。 1. 沥青的准备 沥青是乳化沥青中的最主要组成部分，一般占到乳化沥青总质量的50%-65%。当 乳化沥青喷洒或者拌和完成后，乳化沥青破乳，其中的水分蒸发后真正留在路面上的是沥青。因此，沥青的准备至关重要。 根据乳化沥青的用途，选择适宜的沥青品牌和标号后，沥青的准备过程主要就是将沥青加热并保持在适宜的温度的过程。 沥青准备过程中温度的控制十分重要，如果沥青温度过低，会造成沥青黏度大，流动困难，从而乳化困难；如果沥青温度过高，一方面会造成沥青老化，同时也会使乳化沥青的出口温度过高，影响乳化剂的稳定性和乳化沥青的质量。 2. 皂液的准备根据所需的乳化沥青的不同，选择适宜的乳化剂种类和剂量以及添加剂种类和剂量，配置乳化剂水溶液（皂液）。 根据乳化沥青设备和乳化剂种类的不同，乳化剂的水溶液（皂液）的制备过程也有差异。对于全自动连续式的乳化沥青生产设备，皂液的各个组分（水、酸、乳化剂等）都是由生产设备本身设置的程序自动完成的，只要保证各材料的供给即可；对于半连续式或间歇式的生产设备，则需要按照配方要求手工配置皂液。有的乳化剂水溶液需要加酸调节PH 值，有的（如季铵盐类）则不需要。有些常温下呈固态的乳化剂还需要在配置皂液前首先将其加热熔化。 皂液在进入乳化设备前的温度一般控制在55-75 E之间。 3.沥青的乳化将合理配比的沥青和皂液一起放入乳化机，经过增压、剪切、研磨等机械作用，使沥青形成均匀、细小的颗粒，稳定而均匀的分散在皂液中，形成水包油的沥青乳状液。合适的乳化沥青出口温度应在85C左右。 4.乳化沥青的储存乳化沥青从乳化机中出来，经冷却后进入储罐。大型的储罐中应配置搅拌装置，定期进行搅拌。以减缓乳化沥青的离析。 二、乳化沥青生产设备的分类 1.按照生产流程分类乳化沥青设备按照工艺流程分类，可以分为间歇作业式、半连续作业式、连续作业式三种。其工艺流程分别如图1-1 和图1-2 所示。 如图1-1 所示间歇式改性乳化沥青生产设备，生产时将乳化剂、酸、水、和胶乳改性剂等在皂液掺配罐中掺配，然后将其于沥青泵送到胶体磨中。一罐皂液用完后再配置皂液，然后再进行下一罐的生产。当用于改性乳化沥青生产时，根据改性工艺的不同，胶乳管道既可以连接在胶体磨前也可以连接到胶体磨后，或者没有专用的胶乳管道，而是手工将规定剂量的胶乳惨加到皂液罐中。
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乳化沥青微表处技术简介 一、 二、微表处技术介绍 2、1微表处技术是指：由连续级配石料、乳化沥青、水、填料、改性剂拌合均匀后，由 一台专用摊铺设备一次性完成施工，它可根据路面损坏程度，进行一层或多层罩 面。微表处是高速公路、城市干线、机场跑道等高级路面专用预防性养护技术，用来修复基层基本但面层已有相当程度损坏的道路。 2、2微表处是一个含有多个因素的系统，其成功取决于对施工地区气候、道路交通载重 量、材料的质量和性能、粘结料的设计、施工设备、施工工艺等各组成部分的认 识，以及在此基础上所完成的系统设计。微表处所使用的改性乳化沥青的性能和经济效益特点包括： 2、3 1.赋予道路一层黑色、平坦、耐用、低噪音、高抗滑表面，更新和恢复了路面原有 的使用性能。 2、4 2.具有高抗磨耗、抗滑性能，特别适合交通量大、重载车辆多、车速快年、刹车性 能要求高的高速公路、城市干线和机场跑道。 2、5 3.比稀浆封层固化快，铺设面比稀浆封层更厚，网裂密封、车辙填充等多种修复功 能。 2、6 4.比传统的热沥青罩面具有更好的封层效果，更能够更好地防止下渗水，从而更好 的保护路面结构。 2、7 5.使用一种特殊的快凝改性乳化沥青，可在施工后两小时内就可恢复交通。比热沥 青施工、开放交通更快，减少了施工对交通的影响，提高了收费道路的收入。2、8 6.可应用于沥青或水泥两种不同性质的路面，是水泥路面不多见的、效果最显著的 罩面技术。 2、97.在基层稳定的前提下，优质微表处使用寿命一般为3－6年，在使用寿命和使用 效果等方面比4厘米热沥青罩面优越。 2、108.单位建设成本明显低于有效厚度的热沥青罩面，进一步提高了道路的经济效益。 三、微表处所用材料及施工机械 3、1稀浆封层和微表的区别