1、工作四 鋪筑乳化瀝青碎石混合料面層教 學 課 題: 乳化瀝青混合料路面教學目的與要求: 掌握乳化瀝青混合料路面施工要點知 識 點：教學重點: 乳化瀝青混合料路面施工要點教學難點: 乳化瀝青混合料路面施工要點突破難點的關鍵：實踐授 課 形 式: 實習、教授,討論教學過程與時間分配:乳化瀝青混合料路面適用于三級及三級以下公路的瀝青面層、二級公路的罩面層以及各級公路瀝青路面的聯結層或整平層，亦可在各級公路上作冷補使用。一、原材料的選擇1、乳化瀝青乳化瀝青是指將瀝青熱融，經過機械的作用，瀝青以細小的微滴狀態分散于含有乳化劑的水溶液中，形成的瀝青乳液。主要由瀝青、乳化劑、水和輔助材料所組成，對不同用途的

2、乳化瀝青，原材料的性能要求也不一樣。1)瀝青瀝青是乳化瀝青的主要原材料，也是用于筑路等方面的最終膠結料，生產乳化瀝青所用瀝青，除了應滿足最終的應用要求外，還必須滿足乳化要求。石油瀝青是大分子的飽和烴、芳香烴、膠質、瀝青質等組成的復雜混合物，其化學組成、瀝青的膠體結構類型隨原油不同、加工工藝不同而有很大差別，因此，乳化的難易程度就不同。一般地說，幾乎各種牌號的道路瀝青都可以乳化，但是選擇哪種瀝青主要根據乳化用途來定。例如對高溫穩定性要求不高，而低溫抗裂性能要求較高場合下使用的乳化瀝青，應選用軟化點較低，延度較大的瀝青；對高溫穩定性要求較高，耐低溫抗裂性能要求不高的場合下使用的乳化瀝青，應選用軟化

3、點較高的瀝青。隨著交通量的不斷增長，改性瀝青用于乳化的需求也隨之出現。由于改性瀝青的粘度大幅度增大，且改性劑大部分是高分子聚合物，其可乳化性非常局限，因此在選擇改性瀝青和改性劑時應充分試驗。2)乳化劑乳化劑在乳化瀝青中所占比例較小，但其對乳化瀝青的生產、貯存及施工均有較大的影響。其選擇應根據乳化瀝青的品種、標號及用途，重點選擇其乳化性能強、分散性能好、價格低、來源廣、配制方法簡單、操作方便的乳化劑。一般乳化劑由親油基與親水基兩個基團組成，但作為瀝青乳化劑除要有較強的降低界面張力的作用外，還要求吸附性、造膜性、形成膠體離子性等特殊功能。乳液的負電位值，直接影響瀝青微粒間的相互排斥力，影響乳液的穩

4、定性，也影響與骨料的粘附性，這些都是選擇乳化劑時應重視的。3)水水只是瀝青分散的介質，并不是瀝青乳液的重要成分。但水的硬度及離子性對乳化瀝青生產有較大的影響，有有利的一面，也有不利的一面。鎂離子和鈣離子的存在對生產陽離子乳化瀝青來說是有利的。如有時為制備更穩定的乳液，在生產過程中加入CaCl2，作為穩定劑。生產陰離子乳化瀝青時，鎂、鈣離子的存在又成為不利的因素。這是因為陰離子乳化劑大都是以可溶性的鈉或鉀鹽的形成存在，當有大量的鎂和鈣離子時會形成不溶于水的物質，從而影響乳化效力，甚至會導致乳化失敗。碳酸離子、碳酸氫離子的存在對于形成穩定的陽離子類乳劑是不利的。這是因為這些離子常常與作為陽離子類乳

5、化劑所常用的水溶性胺基酸鹽進行反應，生成不溶性鹽。但對于陰離子類乳液，碳酸離子、碳酸氫離子具有緩沖作用，是有利的，此外，水中存在粒狀物質時，一般帶負電荷物質居多，由于對陽離子乳化劑的吸附，所以對陽離子類乳液的生產是不利的。因此根據乳化瀝青的離子類型，選擇符合水質要求的水源會對瀝青的乳化起到很好的作用。4)輔助材料為了提高瀝青的乳化性能，在配制乳液時需加入：一定量的酸堿調節劑，如氫氧化鈉和鹽酸；其他增稠劑和穩定劑，如水玻璃、聚乙烯醇、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉或磷酸三鈉；適量的改性材料，如橡膠、樹脂等。2、礦料1)粗集料乳化瀝青路面中所用的粗集料是指粒徑大于2.36mm，小于26.5mm的碎石。粗集

6、料要求是三級以上集料軋制而成，應具有足夠的強度與耐磨性，其針、片狀顆粒含量應小于15%。2)細集料細集料是指粒徑小于2.36mm，大于0.074mm的砂和石屑。這種材料要求質地堅硬、清潔、無雜質，并具有適當的級配。3)礦粉為了提高瀝青混凝土路面的穩定度，混合料要加入一定量的礦粉、礦粉要求為堿性巖石磨制而成，親水系數小于1.0，通過0.075mm顆粒不少于80%。二、乳化瀝青碎石混合料路面的施工1、施工程序 2、施工注意事項1)混合料的拌和由于乳液的粘度低，與各級配骨料都有良好的施工和易性，但由于乳液與骨料有粘附、破乳、析水、恢復瀝青性能等過程，拌和操作應注意下列事項：(1)粗級配混合料可用機械

7、或人工拌和，密級配混合料因骨料中含有礦粉等細料，應采用機械拌和，拌和機械應選用強制式拌和機，不宜用自落式拌和機。因白落式拌和機拌和能力差、出料慢、細料容易聚團或粘附在拌和筒壁上，拌和混合料質量不均勻。(2)混合料的拌和應在乳液的破乳前結束，否則因乳液的破乳而失去施工和易性。如在乳液破乳后繼續攪拌混合料，會使骨料表面粘附的瀝青膜剝落。因此掌握好拌和時間是保證混合料質量的重要環節。在保證乳液與骨料拌和均勻的前提下，時間宜短不宜長。一般機拌作業時間不超過30s；人工拌和時間不得超過60s。最佳拌和時間應根據施工現場使用的骨料級配情況、拌和機械性能、施工的氣候等具體通過試拌后確定。 (3)礦料在與乳液

8、拌和前，需用水將礦料潤濕，用水時可根據配合比設計確定，一般用水量可在3%5%，天氣炎熱時宜多加，天氣潮濕時可少用。潮濕的骨料便于乳液的分布，也可延緩乳液的破乳時間，保持良好的施工和易性，使乳液均勻裹覆在骨料的表面。但在低溫季節(低于15以下時)施工時，骨料不必先濕潤，可直接與乳液摻拌。若乳液濕潤后，仍不能與乳液拌和均勻時，應采取下列措施解決。改用破乳速度更慢的乳液，如將BC-1型乳液改為BC-2型，或在乳液中增加乳化劑的用量。用l%3%的氯化鈣水溶液預先處理骨料表面(代替水濕)。氯化鈣水溶液中摻入0.1%0.2%的OP-10乳化劑預先濕潤骨料的表面，然后再與乳液拌和。以上措施在室內或現場通過小

9、樣試拌，并取得滿意效果后方可采用。實踐經驗證明，當氣溫在25左右時，用氯化鈣水溶液處理密級配骨料后，用中裂偏慢的乳液可以拌制出滿意的混合料；當氣溫高達300C以上時，用復合的水溶液骨料，也可以拌制出滿意的混合料。拌制好的混合料應具有充分的施工和易性，混合料的拌和、運輸和攤鋪應在乳液的破乳前結束，已拌和好的混合料應立即運到現場進行攤鋪，拌和與攤鋪過程中已破乳的混合料應予廢棄。2)混合料的攤鋪拌制的混合料可用攤鋪機攤鋪，也可用人工攤鋪。但人工攤鋪不得揚鍬甩料，避免混合料的離散。整平工作，不要過多地用刮板攤料，因剛拌完混合料的瀝青膜與骨料的粘附不牢，尤其是大骨料表面的瀝青膜，在刮板來回地推動下，可能

10、使其剝落。所以在人工攤鋪時，攤鋪厚度應大致均勻，稍加平整即可。攤鋪混合料的松鋪厚度，應通過壓實試驗求出壓實系數。根據骨料的級配情況及攤鋪的方式不同，一般的壓實系數為1.21.5。具體數值，應根據現場情況而定，并通過所鋪試驗路段的檢驗結果確定。3)混合料的碾壓混合料的壓實應注意以下事項。(1)當混合料攤鋪平整后，可以立即進行壓實。為了防止初期碾壓出現波浪推移現象，開始應用6t左右的輕型壓路機碾壓l2遍，使混合料達到初步穩定，碾壓時應勻速進退，不要在碾壓路段上制動和起步，以免混合料發生局部擁包和開裂。(2)為了避免碾壓時粘輪，應在鋼輪上經常涂廢機油或灑水。(3)在混合料經過輕型壓路機初步碾壓后，最

11、好再用輪胎壓路機繼續進行充分壓實，也可用1020t，鋼輪壓路機碾壓，但重型壓路機不能多碾。過碾會使路面出現開裂或推移，一般只宜碾壓12遍。如果路面鋪筑厚度小于4cm時，更不可用重型壓路機碾壓。(4)為了促使路面成型，可將出現開裂和推移的路面晾曬一段時間后再進行壓實，也可以將前一日完成的路段進行復壓。這種復壓工作最好在地面溫度較高時進行。(5)進行碾壓時，應配有經驗的人工隨機檢查路面，發現局部有松散和開裂的地方，應立即將局部混合料挖換，補料整平后繼續碾壓密實。修補要仔細，保證路面的平整度。三、表面封層(1)用乳化瀝青拌制的混合料，雖經壓實，但其中仍然還有水分不斷蒸發，使路面產生空隙。為了提高路面

12、的密實性、穩定性和耐磨性，應在乳化瀝青碎石混合料路面上做封層；上封層應在壓實成型、路面水分蒸發后方可加鋪。 (2)壓實成型后的路面應做好早期養護，并封閉交通26 h。開放交通初期，應設專人指揮交通，車速不得超過20km/h，并不得剎車或調頭。在未穩定成型的路段上，嚴禁畜力車、鐵輪車及履帶式拖拉機通過。當路面有損壞時，應及時修補。(3)陽離子乳化瀝青碎石混合料路面可在下層潮濕的情況下施工，施工過程中遇雨應停止鋪筑，以防雨水將乳液沖走。(4)乳化瀝青碎石混合料施工的所有工序，包括路面成型及鋪筑上封層等，都必須在上凍前完成。用瀝青乳液的混合料，雖經壓實，但其中仍然還有水分不斷蒸發出來，使路面產生空隙

13、。為了提高路面的密實性、穩定性和耐磨性，在鋪好的路面上再做一次表面的封層處理。表面封層是將剛鋪好的路面，先清掃干凈，噴灑PC-1型乳液，灑布量為0.81.2kg/cm3，再撒布35mm的干粗砂或干石屑，然后用68t壓路機壓實。隨即可以行車，但最好限制車速不超過20km/h，12d后再正常通行。拌和混合料攤鋪路面，須注意早期養護，如發現路面有病害，應及時予以修補。 作業：一、填空題：1、乳化瀝青混合料路面適用于 的瀝青面層、 的罩面層以及 瀝青路面的聯結層或整平層，亦可在各級公路上作冷補使用。2、乳化瀝青主要由 、 、 和 所組成。3、低溫抗裂性能要求較高場合下使用的乳化瀝青，應選用 ， 的瀝青。4、選擇乳化劑應根據乳化瀝青的 、 及 ，重點選擇其 、分散性能好、 、 、 、 的乳