论文部分内容阅读
【摘要】本文借助乳化沥青在G6刘白高速公路微表处工程的应用，介绍了乳化沥青的特点和用途，简要阐述了乳化沥青的组成和生产技术。
【关键词】乳化沥青；生产；技术
1、乳化沥青的特点和用途
乳化沥青是将沥青微粒均匀分散在含有乳化剂的水溶液中所得到的稳定的沥青乳液。有快裂、中裂、慢裂三种类型，分为阳离子乳化沥青、阴离子乳化沥青和非离子乳化沥青。
按基质沥青分为：改性乳化沥青和普通乳化沥青。
按用途分为：粘层乳化沥青、透层乳化沥青、稀浆封层微表处乳化沥青、灌封膠类乳化沥青、雾封层用乳化沥青、冷再生乳化沥青等。
1.1乳化沥青的特点
乳化沥青粘度很低、流动性很好，可以常温使用，且可以和冷的、潮湿的石料一起使用，当乳化沥青破乳凝固时还原为连续的沥青并且水分完全排除掉，形成材料以及结构的强度。因乳化沥青避免了高温操作、加热和有害排放，提供了一种比热沥青更为安全、节能和环保的施工工艺，故它在公路工程中得到了广泛应用。
1.2乳化沥青的用途
1.2.1在路面工程中，可当作透层油、粘层油使用，且容易撒布均匀，渗透和粘附性良好。
1.2.2在路面表面层，用于稀浆封层、微表处、雾封层、沥青表面处治等路面磨耗层。
1.2.3可作为冷补材料修补路面坑槽。
1.2.4可作为填补材料填补路面裂缝。
1.2.5可作为沥青乳液养护稳定基层。
G6刘白高速公路k1423+000～k1557+000于2005年建成通车，全线长134公里，该段路段交通量较大，超载超限车辆多，经过5年多的运行，全线路面产生了10～15mm不同程度的车辙，为消除路面车辙，提高行车的舒适性，白银公路总段运用乳化沥青微表处技术处治了全线路面，消除了路面车辙，并增强了路面的抗渗性和耐久性，极大地改善了路面状况。现就对乳化沥青生产技术作一简要介绍。
2、乳化沥青生产技术
2.1生产设备准备
采用ENH间歇式乳化沥青设备，设立固定式乳化沥青生产车间，安装核心设备乳化沥青胶体磨，胶体磨的主要性能参数为功率、转速、流量、间隙、可以根据实际生产需要来选择安装胶体磨。
安装其他主要设备：皂液配置罐、基质沥青加热罐、水加热罐、换热器、乳化沥青储存罐、仪表、控制电柜等。
2.2材料准备
2.2.1水
水是制备乳化沥青的介质，水的硬度和离子性对乳化沥青生产有较大影响，应选用纯净无污染的水，一般饮用水即可。
2.2.2乳化剂
采用MQK—1D、AA—63D、S—101等乳化剂，有离子型和非离子型，改性乳化沥青就是添加了特殊高分子聚合物和添加剂的沥青乳液。
2.2.3添加剂
稳定剂：cl—12聚乙烯醇、甲基纤维素等高分子材料；氯化铵、氯化钙等无机材料；盐酸：调整pH值，也是影响乳化沥青的主要因素，尤其是用于稀浆封层、微表处的慢裂快凝乳化沥青。
2.2.4基质沥青
选用韩国skAH—90#沥青作为制备乳化沥青的基质沥青，其各项技术指标应满足要求。
2.3生产流程
乳化沥青的生产流程可以分为以下四个过程：沥青的准备、皂液配制、沥青乳化、乳液储存。
2.3.1沥青的准备
沥青的准备过程主要是将沥青加热并坚持在适宜温度。温度的控制十分重要，如果沥青温度过低，会造成沥青粘度大、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质量。普通沥青在进入乳化设备时的温度一般在135℃—140℃。
2.3.2皂液配置
将皂液罐中注入欲配置皂液数量1/3数量的水，打开导热油阀门开始加热至20—30度。在配置皂液的地罐中注入已加热至20—30度的水，开启搅拌器，将一定量的稳定剂CL—12缓慢的均匀的掺入水中，待搅拌均匀且彻底溶解后，在其中加入定量的乳化剂MQK—1D搅拌至均匀后打回皂液罐继续搅拌，并将皂液温度加热至55度，在加热过程中，在皂液罐中加入定量的胶乳INPULIN1468。搅拌均匀且使其温度达到55度时，开始在皂液中加入盐酸，加酸时先一次性加入一部分，再逐次称量加入，每加一次都要用酸度计检测其PH值，最终使其PH值为2。
2.3.3沥青的乳化
将合理配比的沥青和皂液一起进入乳化机，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，稳定均匀地分散在皂液中，形成水包油的沥青乳状液。乳化沥青出口温度应在85℃左右。
2.3.4乳化沥青的储存
乳化沥青从乳化机中出来，经过冷却进入配置搅拌装置、干净的储存罐，即有利于喷洒使用，又可以减缓乳化沥青的离析。
2.3.5质量要求
以第一批固含量63%的乳化沥青为例，基质沥青63%，皂液37%，乳化剂MQK—1D2.2%，胶乳（INPULIN1468）3.97%，稳定剂CL—120.065，水30.765%，要求皂液PH为2，等成品乳化沥青放置24小时后，进行各项试验检测。
2.4结束语
实践证明乳化沥青是一种节约、安全、环保、有效且通用的道路材料，不论是在新建的公路工程，还是在公路的日常养护，都有不可低估的作用，其经济效益和社会效益显著。但是单一的乳化沥青存在粘结度低、柔韧性差、早期强度低等缺点，路用性能很难与热拌混合料相比，因此只能用于沥青路面的修补、低交通量路面、中重交通量路面的下面层、封层和基层。如何改善乳化沥青的性能，使其具有更强的粘结力、高温稳定性、优越的弹性恢复能力和较高的抗压、抗变形能力等，以满足在高等级沥青路面使用要求，尚有待进一步的理论和试验研究。
参考文献
[1]才洪美.改性乳化沥青的研制及其性能表征[D].中国石油大学，2007.
[2]纪平鑫.改性沥青生产过程动态监测系统研究[D].长安大学，2008.
【关键词】乳化沥青；生产；技术
1、乳化沥青的特点和用途
乳化沥青是将沥青微粒均匀分散在含有乳化剂的水溶液中所得到的稳定的沥青乳液。有快裂、中裂、慢裂三种类型，分为阳离子乳化沥青、阴离子乳化沥青和非离子乳化沥青。
按基质沥青分为：改性乳化沥青和普通乳化沥青。
按用途分为：粘层乳化沥青、透层乳化沥青、稀浆封层微表处乳化沥青、灌封膠类乳化沥青、雾封层用乳化沥青、冷再生乳化沥青等。
1.1乳化沥青的特点
乳化沥青粘度很低、流动性很好，可以常温使用，且可以和冷的、潮湿的石料一起使用，当乳化沥青破乳凝固时还原为连续的沥青并且水分完全排除掉，形成材料以及结构的强度。因乳化沥青避免了高温操作、加热和有害排放，提供了一种比热沥青更为安全、节能和环保的施工工艺，故它在公路工程中得到了广泛应用。
1.2乳化沥青的用途
1.2.1在路面工程中，可当作透层油、粘层油使用，且容易撒布均匀，渗透和粘附性良好。
1.2.2在路面表面层，用于稀浆封层、微表处、雾封层、沥青表面处治等路面磨耗层。
1.2.3可作为冷补材料修补路面坑槽。
1.2.4可作为填补材料填补路面裂缝。
1.2.5可作为沥青乳液养护稳定基层。
G6刘白高速公路k1423+000～k1557+000于2005年建成通车，全线长134公里，该段路段交通量较大，超载超限车辆多，经过5年多的运行，全线路面产生了10～15mm不同程度的车辙，为消除路面车辙，提高行车的舒适性，白银公路总段运用乳化沥青微表处技术处治了全线路面，消除了路面车辙，并增强了路面的抗渗性和耐久性，极大地改善了路面状况。现就对乳化沥青生产技术作一简要介绍。
2、乳化沥青生产技术
2.1生产设备准备
采用ENH间歇式乳化沥青设备，设立固定式乳化沥青生产车间，安装核心设备乳化沥青胶体磨，胶体磨的主要性能参数为功率、转速、流量、间隙、可以根据实际生产需要来选择安装胶体磨。
安装其他主要设备：皂液配置罐、基质沥青加热罐、水加热罐、换热器、乳化沥青储存罐、仪表、控制电柜等。
2.2材料准备
2.2.1水
水是制备乳化沥青的介质，水的硬度和离子性对乳化沥青生产有较大影响，应选用纯净无污染的水，一般饮用水即可。
2.2.2乳化剂
采用MQK—1D、AA—63D、S—101等乳化剂，有离子型和非离子型，改性乳化沥青就是添加了特殊高分子聚合物和添加剂的沥青乳液。
2.2.3添加剂
稳定剂：cl—12聚乙烯醇、甲基纤维素等高分子材料；氯化铵、氯化钙等无机材料；盐酸：调整pH值，也是影响乳化沥青的主要因素，尤其是用于稀浆封层、微表处的慢裂快凝乳化沥青。
2.2.4基质沥青
选用韩国skAH—90#沥青作为制备乳化沥青的基质沥青，其各项技术指标应满足要求。
2.3生产流程
乳化沥青的生产流程可以分为以下四个过程：沥青的准备、皂液配制、沥青乳化、乳液储存。
2.3.1沥青的准备
沥青的准备过程主要是将沥青加热并坚持在适宜温度。温度的控制十分重要，如果沥青温度过低，会造成沥青粘度大、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质量。普通沥青在进入乳化设备时的温度一般在135℃—140℃。
2.3.2皂液配置
将皂液罐中注入欲配置皂液数量1/3数量的水，打开导热油阀门开始加热至20—30度。在配置皂液的地罐中注入已加热至20—30度的水，开启搅拌器，将一定量的稳定剂CL—12缓慢的均匀的掺入水中，待搅拌均匀且彻底溶解后，在其中加入定量的乳化剂MQK—1D搅拌至均匀后打回皂液罐继续搅拌，并将皂液温度加热至55度，在加热过程中，在皂液罐中加入定量的胶乳INPULIN1468。搅拌均匀且使其温度达到55度时，开始在皂液中加入盐酸，加酸时先一次性加入一部分，再逐次称量加入，每加一次都要用酸度计检测其PH值，最终使其PH值为2。
2.3.3沥青的乳化
将合理配比的沥青和皂液一起进入乳化机，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，稳定均匀地分散在皂液中，形成水包油的沥青乳状液。乳化沥青出口温度应在85℃左右。
2.3.4乳化沥青的储存
乳化沥青从乳化机中出来，经过冷却进入配置搅拌装置、干净的储存罐，即有利于喷洒使用，又可以减缓乳化沥青的离析。
2.3.5质量要求
以第一批固含量63%的乳化沥青为例，基质沥青63%，皂液37%，乳化剂MQK—1D2.2%，胶乳（INPULIN1468）3.97%，稳定剂CL—120.065，水30.765%，要求皂液PH为2，等成品乳化沥青放置24小时后，进行各项试验检测。
2.4结束语
实践证明乳化沥青是一种节约、安全、环保、有效且通用的道路材料，不论是在新建的公路工程，还是在公路的日常养护，都有不可低估的作用，其经济效益和社会效益显著。但是单一的乳化沥青存在粘结度低、柔韧性差、早期强度低等缺点，路用性能很难与热拌混合料相比，因此只能用于沥青路面的修补、低交通量路面、中重交通量路面的下面层、封层和基层。如何改善乳化沥青的性能，使其具有更强的粘结力、高温稳定性、优越的弹性恢复能力和较高的抗压、抗变形能力等，以满足在高等级沥青路面使用要求，尚有待进一步的理论和试验研究。
参考文献
[1]才洪美.改性乳化沥青的研制及其性能表征[D].中国石油大学，2007.
[2]纪平鑫.改性沥青生产过程动态监测系统研究[D].长安大学，2008.