乳化沥青范文

乳化沥青范文第1篇

【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、灌封胶类乳化沥青、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.

乳化沥青范文第2篇

关键词：乳化沥青 乳化剂

一、研究的目的与意义

随着我国道路建设事业的蓬勃发展，在公路建设高速发展和路面等级迅速提高的同时，应该十分重视已铺路面的经常性的维修与养护。传统的路面修补材料主要使用的是热拌沥青混凝土，但是该材料受天气等条件制约，使用困难，修补效果不理想，而且污染环境。而乳化沥青混凝土在潮湿低温的条件下即可以施工，能够有效解决沥青路面的修补问题。同时乳化沥青还具有节约能源和资源、保护环境和减少污染的作用。如今乳化沥青普遍应用于道路施工中，作为粘层油、透层油和稀浆封层用油非常广泛， 已为许多道路设计施工所采用。

二、国内外发的展概况及本项目技术所处的地位

20世纪初开始采用喷洒防尘，到了20世纪20年代乳化沥青开始应用与道路，30年代-50年代，乳化沥青的用量开始缓慢增长，1953年起，乳化沥青用量开始稳定上升，近30年来，乳化沥青发展迅速迅速。在我国，建国前乳化沥青只有少量应用，建国初期停止了使用。直至1978年交通部成立了“阳离子乳化沥青录用性能研究”课题协作组，才开始推广使用。1985年左右，推广至许多省市应用。90年代中期至今，在我国迅速普及应用。近几年，改性乳化沥青技术开始发展和应用。

三、具体研究开发内容和要重点解决的关键技术问题

制备乳化沥青时会用到一种沥青乳化的表面活性剂，即沥青乳化剂。沥青乳化剂具有表面活性剂的基本特性，表面活性剂分子内含有亲水基和亲油剂，能够降低液体的表面张力和不相容两液面间的界面张力。乳化剂大体上分为阳离子乳化剂和阴离子乳化剂，制备乳化沥青时要根据乳化沥青和路面石料的破乳时间及两者结合情况对乳化剂进行复配，单一的乳化剂有时乳化效果不好，如果加入其他一些乳化剂或者助剂（如稳定剂）进行复配则能达到较好的效果，以起到改善乳化沥青的加工性能、经济性、路用性能的作用。

四、实验的内容与方案

1.实验的机理

一种物质以多个分子形成的集合体（微粒）的形式，分散在另一种物质中，形成相对稳定的混合物，这一过程就叫做乳化，形成的混合物叫做乳液。乳化剂连接了沥青与水两种互不相溶的体系，降低了沥青与水界面的表面张力，使沥青能够以微小的颗粒状态分散于水溶液中，形成相对稳定的混合物 。

2.实验的实施过程

在一定的温度下，将沥青、水、和乳化剂的混合物送入胶体磨，在胶体磨的强力搅拌、剪切、摩擦的作用下，使沥青形成微小的颗粒，均匀分散于乳化剂水溶液中。

乳化沥青由一些三种主要物质组成：沥青、水、乳化剂，除此之外可以含有其他添加剂，如稳定剂、特殊助剂、改性剂等。

2.1沥青

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%。当乳化沥青喷洒或拌和使用后，其中的水分蒸发最终留在路面的是沥青，乳化沥青的各项检验指标的高低沥青是一项决定性因素。石油沥青是由碳、氢等复杂有机物组成的混合物，其化学组成及胶体结构随油源不同、加工工艺不同，沥青的路用性质、乳化的难易程度、改性的方法都会有所区别。因此生产乳化沥青首先考虑的是选择适宜的沥青品牌和标号，除了满足最终的应用要求外，还应满足乳化生产的要求。芳香份和胶质含量多的容易乳化，饱和份和沥青质含量越多越不易乳化。从胶体结构来讲，溶胶型沥青比凝胶型沥青容易乳化。

2.2水

将水加热，保证乳化剂水溶液的温度稳定在60±5℃之间。水是沥青分散的介质，水的洁净度和硬度会对乳化沥青产生影响。钙、镁离子的存在对阳离子型乳化剂来说有利有弊，一方面需要消耗一定酸来中和，一方面中和产物CaCl2作为乳化沥青稳定剂存在。对阴离子型乳化剂来说有弊，可溶性的钙、镁离子与阴离子型乳化剂的阴离子反应生产不溶性物质，消耗了乳化剂。水中杂质微粒也会影响沥青的乳化，所以生产乳化沥青的水最好是洁净的硬度低的水。

2.3乳化剂

严格按要求的比例控制乳化剂的用量， 过少乳化不完全，乳液不稳定，破乳速度快，过多则浪费，成本高 ，影响原质沥青的性能，破乳速度慢。需要调酸的乳化剂，要小心地加酸，保证乳化剂水溶液的pH值达到要求。乳化剂在乳化沥青中的比例很小，一般在0.2%～1.8%之间（占沥青乳液的质量），乳化剂的作用使得乳化沥青可以以稳定的乳状液的形式存在，实现了从沥青到沥青乳液的转变。乳化剂的分子结构和组成决定了沥青乳液的电荷性质、油水界面的结构、以及在油水两相中的可溶性，由此决定了乳液的化学性质，所以乳化剂的性能在乳化沥青中起着决定性的作用。

五、结果与讨论

1.对于非液态的乳化剂，要先稀释

2.对于复配乳化剂 应该注意各组分的用量、加料顺序、温度、pH值等

3.更换不同离子类型的乳化剂时，生产线的各个部分都应清洗

4.如果生产改性沥青，应该按比例加入改性剂

5.按要求控制沥青和乳化剂水溶液的配比 ，油水比一般50～60%

6.生产前，必须对乳化机和沥青泵预热至70℃左右

7.乳化机间隙的调整一般0.1—0.8mm

8.乳化剂可以使沥青的性能提高、不变、降低、或大幅降低，一般情况下会使沥青的性能降低

9.不同种类的乳化剂对沥青的性能影响不同

10.同一种乳化剂，用量不同，对沥青的性能影响不同，一般用量越大，影响越大；

11.质优纯净的乳化剂对沥青的影响不大，质劣不纯的乳化剂会使沥青的性能明显下降，尤其破乳快；

12.添加剂、乳化工艺都会对沥青的性能产生影响。

参考文献

[1] 王丽娜，范维玉，南国枝，李水平. 沥青乳化剂及沥青乳液性能研究. 石油大学学报（自然科学版），2002，26（6）；101～109.

[2] 李红梅. 沥青乳化剂的研制. 化学工程师，2005.6； 59～60.

乳化沥青范文第3篇

关键词：　乳化沥青；公路养护

1乳化沥青的材料组成及种类

乳化沥青中主要包含：　沥青、水、乳化剂和稳定剂。沥青是乳化沥青中的基本成分，在乳化沥青中占　40%　～　70%；　水是乳化沥青中的第二大部分，水的质量和性质会影响乳化沥青的形成；　乳化剂是乳化沥青的关键成分，虽然含量不高，但对乳化沥青的形成起着关键的作用；　稳定剂的作用是改善乳化沥青的均匀性，减缓颗粒间的凝聚速度，提高乳化沥青的稳定性。乳化沥青的种类根据沥青的种类不同可以分为：　普通乳化沥青和改性乳化沥青等；　根据乳化剂的不同可以分为：　阳离子乳化沥青、阴离子乳化沥青和非离子乳化沥青等。

2乳化沥青的生产

乳化机是生产乳化沥青的主要设备，对乳化沥青的质量影响很大，因此在选用设备时主要分析乳化机能否满足乳化沥青的质量要求。目前使用机械分散法生产乳化沥青的设备比较多，主要有胶体磨类、均化器类和搅拌类等。衡量乳化沥青质量的一项重要指标是沥青微粒的均系化程度，均系化程度越高乳化沥青的使用性能和储存稳定性就越好。通常情况胶体磨类的均系化程度要优于均化器类，而均化器类又优于搅拌类。沥青和水的温度是影响乳化沥青乳化效果和质量的重要参数，因此在生产过程中要严格控制沥青和水的温度。乳化剂的用量也是影响乳化沥青乳化效果和质量的参数，所以生产乳化沥青时对于乳化剂的用量也要严格的控制。

3乳化沥青的应用

乳化沥青在道路施工中因其可以和湿集料黏附，且黏附力很强，施工和易性好，易于拌和，可以节约沥青用量，是一种有很好发展前景的筑路材料。乳化沥青因为种类的不同其用途也各有差异。普通乳化沥青多用于新建路、二三级公路和乡村公路养护等；　因改性乳化沥青的造价比普通乳化沥青高，多用于高速公路、一级公路和车流量大的公路养护。而根据选用砂石料的不同选择不同离子类型的乳化沥青增强黏附力。

3.1　普通乳化沥青的应用

4乳化沥青的应用特点

（　1）　提高道路质量。乳化沥青的含量可以随意调整，可以根据具体的情况调整乳化沥青的用量，实现目标要求。利用乳化沥青的常温流动性和水溶性提高道路的质量。

（　2）　扩大沥青适用范围。随着科学技术的发展，乳化沥青技术也在不断的进步，乳化沥青可以代替沥青来完成沥青所不能够实现的应用，例如对出现老化性龟裂的路面实行雾状黏层，迅速填裂，使表面沥青再生，封闭路面雨水，延长路面寿命等。

（　3）　施工便利。因为乳化沥青可以常温施工，并且与集料有很好的黏附性，施工和易性好，易于拌合，节约劳动力。

（　4）　延长施工季节。采用乳化沥青施工，可以少受阴湿和低温影响，发现路面病害可以及时处理，从而及时改善路况。延长施工季节的意义在于加速公路建设，并有利于路面的及时养护，制止病害的加剧和扩大。

5　结束语

乳化沥青范文第4篇

关键词 原理；性能指标；前景

中图分类号TU5 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）106-0088-02

0 引言

随着国民经济的发展，人民的物质、精神生活、文化素质在逐步提高的同时，也认识到了生存环境的重要性，意识到保护环境是人类共同的使命，我们只有一个地球，保护环境是每个企业、每个公民必须尽到的社会责任。目前对于道路热拌沥青混合料产生的污染，已经严重影响了人们的日常生活。针对这一点，我公司研制了一种几乎零污染的能冷拌冷铺、喷洒型的改性乳化沥青。此沥青施工简便，现场不需要加热，不污染大气环境，节省能源，效果显著。以下是对改性乳化沥青的简单应用的介绍，如有不足之处还请指教.

1 改性乳化沥青的原理

所谓乳化沥青的研制也就是将热熔沥青倒入乳化机机械里经过高温机械研磨作用，使沥青以细小的微滴状态分散于含有乳化剂的水溶液中，形成水包油状的沥清乳液，在常温下这种乳液呈液状。此种生产加工过程是在密闭的容器中进行的，不会对大气造成污染。改性乳化沥青是用相同的原理在制作过程中对聚合物改性沥青进行乳化加工得到的乳化沥青产品。其实也就是沥青乳化技术和沥青改性技术的结合。

改性乳化沥青施工简便不需要加热，在常温下可以进行喷洒或拌合摊铺，对于铺筑各种结构的路面适用性强，更值得一提的是，在常温下改性乳化沥青可以自由流动，并且可以根据添加剂的不同做出各种使用性很广的改性乳化沥青，做贯入式或透层容易达到所要求的沥青膜厚度，这一点是热沥青不可能达到的。

乳化沥青分阳离子和阴离子两种类型，根据选择的水质和乳化剂、添加剂不同，生产出来的乳化沥青就不同。由于阴阳离子乳化沥青微粒周围所带的电荷不同，其与矿料接触时所产生的作用也不相同，因矿料表面也普遍带有阴离子电荷，所以就会产生阴离子乳化沥青与矿料排斥，阳离子乳化沥青与矿料相互吸附，也就进一步说明了阴离子乳化沥青与矿料的黏附力降低，而阳离子乳化沥青与矿料有较好的黏附力。在有水膜的情况下阳离子乳化沥青与矿料仍可以吸附结合， 阳离子乳化沥青即使在阴湿或低温季节5℃以下仍可照常使用。由于阳离子乳化沥青可以增强与矿料表面的黏附力，路面的早期强度进一步提高，解决了铺后可以较快地开放交通的需求，同时它对矿料的酸碱性没有特殊的要求，减少了对材料的选择性，避免了材料的浪费。阴离子乳化沥青的优点在阳离子乳化沥青微粒上得到体现，同时阳离子乳化沥青弥补了阴离子乳化沥青的缺点，因此，这也是我公司研发阳离子改性乳化沥青的目的。

2 改性乳化沥青对集料的要求

由于改性乳化沥青对于集料没有特殊要求，所以只要集料符合国家规定的基本要求来满足改性乳化沥青的使用。

1）粗集料

粗集料应洁净、干燥、无风化、表面粗糙、具有一定硬度和强度。粗集料应具有良好的颗粒形状，并要求采用反击式破碎机生产。无论采用碎石或碎砾石，其粒径规格和质量要求均应符合JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》。

2）细集料

用于增加颗粒间的嵌锁作用和减少粗集料之间的空隙，从而增加混合料的稳定性。细集料也应洁净、干燥、无风化、无有害杂质，有适当的颗粒组成，并与沥青有良好的粘附性，由于天然砂质量变化大，形状较圆滑，与沥青粘附性差，所以在选择使用天然砂还是人工砂时宜选择人工砂，若用天然砂时其含量不应超过20%。

3）矿粉

作为一种填充料，其外观应洁净、干燥、无团块，其质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》的规定的技术要求。沥青混合料矿粉应采用强基性岩（石灰岩、岩浆岩）等憎水性石料经磨细得到的矿粉。

4）沥青

沥青应该采用各项技术指标均符合JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》的规定要求的改性沥青。

3 改性乳化沥青的检测性能指标

从检验结果看，改性乳化沥青适用于封层、透层、基层养生、粘层用，对于稀浆封层或冷拌沥青混合料需要在拌混合料时加入一定量的添加剂使其达到冷拌效果，而且拌合均匀，破乳凝结后强度高。阳离子改性乳化沥青对各种矿料都有好的粘附性，避免了材料浪费，扩大了应用范围。从粘度和与粗集料的粘附性、裹覆面积的检测数据看，其黏附强度高，内聚力故而就大，强度就高。从筛上剩余量和蒸发残留物含量来看，保证了改性沥青的含量，也使其混合料的强度稳定。蒸发残留物的三大指标说明了该改性乳化沥青具有较高的高温稳定性和抗低温性能。储存稳定性保证了改性乳化沥青在储存期间不会随时间的延长而改变其性能，也保证了材料的不必要的浪费，降低了生产改性乳化沥青一次次的机械磨损，节省了能源，保证了拌合性能。在以上基础上，改性乳化沥青各个指标都在标准的基础上有所提高，因此改性乳化沥青在使用时寿命得以延长。

4 结论

通过各个性能的提高，公路的使用寿命也随之提高，从而节约了能源，节省了材料，减少了环境污染，从施工方面，延长了施工季节，施工条件也得以改善。根据中国地域差别，气温差别较大的国情，此改性乳化沥青符合中国公路建设的大量使用。时至今日，改性乳化沥青已在欧美得到普及。随着中国科技的进步，生产改性乳化沥青的成本也会逐步降低，生产设备条件也在逐步完善，不久的将来，中国也会大批量的生产使用，到那时环境也会得到进一步的改善。

参考文献

[1]中华人民共和国行业标准，公路沥青路面施工技术规范.JTG F40-2004，北京：人民交通出版社，2004.

[2]张玉龙，杨守平.环保胶黏剂原料及典型配方.北京：化学工业出版社，2010.

[3]水恒福，张德祥，张超群.煤焦油分离与精制.北京：化学工业出版社，2010.

乳化沥青范文第5篇

目前 修建高速公路从行车快速、舒适、路面坚实、稳定、平整等因素考虑，一般多采用沥青混凝土面层、半刚性基层结构。为加强路面结构各层之间的紧密结合，提高路面结构整体性，设计要求在沥青面层与基层之间设置下封层，同时起到防止雨水渗入基层的作用。因此设置下封层是必不可少的，也是十分必要的。下封层可采用洒布法施工，也可采用乳化沥青稀浆封层铺筑。省高指1998年下达的“国道主干线（江苏境）淮锡高速公路沥青路面下封层施工指导意见”中明确采用洒布法实施下封层，沥青材料采用优质乳化沥青，现阶段建设选用壳牌施保妙-psx乳化石油沥青。 交通 部第二公路勘测设计院关于宁靖盐高速公路施工图设计中，要求沥青封层施工采用pc-2型慢裂乳化沥青稀浆封层。省高指、省科研所关于“高速公路路面下封层试验报告”内称，壳牌施保妙-psx的质量是好的，有较好的粘结力和整体粘结强度。壳牌施保妙-psx乳化沥青下封层是一种柔性结构，这与国产的乳化沥青脆性下封层不同。从上述指导性意见看当前对下封层乳化沥青的使用需考虑下列 问题 。

（1）用进口沥青乳液做下封层优于国产沥青乳液，因此 研究 开发进口沥青的乳化是当前急需解决的课题。

（2）乳化沥青下封层的施工 方法 采用洒布法及稀浆封层法的比较，研究施工中的一些重大技术问题十分必要。除对进口沥青乳液开发生产以及在下封层施工方面的研究外，随着高等级公路的快速发展，开展改性乳化沥青用于表面养护也应适时进行研究。

1、采用国产乳化剂乳化进口沥青的研究

乳化沥青实际是将沥青热融后，经过机械的切割使其以细小的微粒状态分散于含有乳化剂的水溶液中。进口沥青的比重大于1、含腊量低、内聚力大，因此要达到乳化效果，首先要增加少量的活性剂，使其很快地聚到水面，从而使空气和水的接触面减少，使水溶液的表面张力按比例急骤下降，水中的乳化剂分子也聚到一起，将油基靠在一起而形成胶束。当乳化剂浓度逐渐增加时，水溶液表面聚集了足够的乳化剂，直至表面毫无间隙地分布于液面上，这时空气与水溶液完全隔开，待表面张力停止下降保持平衡，如再增加乳化剂其胶束亦随之增加，一直至水溶液表面形成单分子膜，空气和水的接触不可能再缩小，这时在水溶液中加入沥青，沥青与溶液之间形成第三界面，这种新的界面要保持平衡状态，沥青乳化剂胶束就很快吸附、包围沥青颗粒，乳化剂新油基在水溶液中以分散状态溶解于水溶液中，重新形成以沥青为胶核的沥青乳化剂胶束，形成沥青乳液，这也是沥青乳化剂在水溶液的作用。用进口沥青制备稳定的沥青乳液必须考虑乳化剂建立在国产的基础上，同时乳化剂生产厂家的生产流程稳定，原料来源可靠。重点是乳化剂的效应：首先应具有降低沥青与水之间的界面张力，使沥青微粒均匀地分布于水溶液之中；其次能缩小油水两者之间的绝对密度差及粘度差；第三在两相之间乳化剂走向排列时，应增加沥青微粒的电荷，尽量形成双电层，增加颗粒之间的相互排斥力，阻止沥青微粒的聚合。

上述要求用单一乳化剂往往是不可能的，特别是渗透性能及贮存稳定性、机械稳定性存在问题。因此必须增加其他物质发挥乳化剂的应有效应，这就选择第二、第三乳化剂按不同比例混合后发挥效应。为此我们选用了复合型乳化剂，经过近百次试验最终取得成功，经试验贮存稳定性、破乳速度、粘附性、防剥落性能均良好。

沥青路面在繁重的大交通量的作用下，首先要求路面具有高的强度和稳定性，同时又具有低温抗裂性，为达到这一目的，通常采用粘稠沥青为结合料。为满足施工要求，必须将沥青加热到流动状态才能拌和或洒布，这就是我们通常称之谓热沥青施工。这种施工方法的缺点是需消耗大量的热能，同时还污染环境， 影响 操作人员的健康。经人们反复研究，将沥青加热至流动状态，经高速离心搅拌或剪切机械作用形成细小微粒（粒径2～5um），分散在有乳化剂的水中，由于乳化剂的作用而形成均匀稳定的分散系，这就是所谓的乳化沥青。它的重要组成部分是沥青、水和乳化剂。

（1）沥青是乳化沥青的基本组成成分，它在乳化沥青中占55%～65%，它的乳化难易性及乳化后产品性能随着针入度变化、化学结构和胶体结构的不同有较大的差别。沥青的各组分（沥青质、树脂、油份）在沥青中的含量对乳化的难易并对乳化后的性能影响很大，一般讲活性组成含量低通常不易乳化。根据高速公路使用要求，我们研究了进口的埃索和壳牌沥青的乳化，其针入度在70（1/10mm）左右。这种进口沥青的共同特点是相对密度大于1，含腊量小于2%，延性大于100cm.根据上述特点，在乳化剂的配制、乳化机械的选择、乳化工艺流程等方面对症而行。

（2）乳化剂是乳化沥青的关键组成成份，乳化沥青的性能很大程度依赖于乳化剂性能。由于乳化剂有新油基与筑水基，在这二个基因作用下使它难免吸附于沥青和水相互排斥的界面上，从而降低它们之间的界面张力，使油水之间能在较大的面积上接触，尽可能生产微小颗粒，从而使沥青微粒均匀地分布于水溶液之中。根据埃索、壳牌沥青的特点，采用单一乳化剂无法达到制备沥青乳液的目的。因为单一乳化剂有固定的h.l.b.值（hydrophite-lipophih balance），它不能满足复杂的沥青乳化所需要h.l.b.值，除了考虑到进口沥青特殊性外，另外研究还考虑到用这种沥青生产的乳化沥青，对拌和工艺、基层的渗透能力、贮存稳定性、多种框框使用的稳定性（如不同的洒布和拌和设备），尽量能够适应各方面的需要，采用正交法确定试验方案，经过近百次试验，选择了第二、第三等多种乳化剂，按不同的比例掺入，使其发挥各自的作用，所以这次对进口沥青乳化成功，归功于乳化剂的 科学 选用。这种复合乳化剂是国内产品，原材料来源可靠，质量稳定，对较长期进行乳化沥青生产有保证。

（3）稳定剂是影响乳化沥青贮存稳定性能主要材料，在研究沥青乳液过程中，发现有时产生颗粒大且不均匀，极易产生絮凝或沉降现象，特别是进口沥青其比重大于1，这一现象格外显著，我们采取增加无机盐类来增加颗粒间双层电效应，增大电流，增加颗粒间的相互排斥力，减缓颗粒之间的合一凝聚速度，提高乳化能力，改善乳液的稳定性，增强与骨料的粘附能力。我们选用q.h.l.稳定剂与阳离子乳化剂复合，形成坚固的胶束，使沥青乳液稳定。从试验中摸索稳定剂、乳化剂的性能特点。有的稳定剂可以在生乳液时加入，但有些稳定剂这样加入会影响乳化，需经试验确定组织方案。

（4）水是乳化沥青中数量占第二位的组成部分，一般占总量的40%，因此乳化沥青运输中有40%的水作了搬运，故乳化沥青的生产尽可能接近使用地点。

生产乳化沥青的水只要是纯净的日常生活用水即可，不能含有其他物质。有的乳化剂水溶液有一定ph值要求，通常采用盐酸来调节酸碱度。

（5）进口沥青乳液的检测。经过近一年的研制、上百次的试配，于1998年9月上旬将小样送至江苏省交通科学研究所中心试验室测试。

2、试验路的铺筑

为了进一步验证采用国产乳化剂乳化进口沥青的使用品质，在省公路局、常州、淮阴、镇江公路处的大力支持下，分别在南京-杭州104国道、常州-溧阳一级公路、宁连一级公路马坝-武墩段扩大试验，共生产镇江2＃埃索乳液39t，铺筑了三段试验路，这些路线共同的特点是日交通量都在一万辆左右，路面结构均为二灰碎石基层上铺筑沥青混凝土面层。详细情况如下：

（1）104国道1205+500-1206+000路面改造工程下封层试验段位于车左幅，长500m、宽8.4m，共计4200m 2 .该路底基层采用水泥混凝土路面破碎后灌注水泥浆、基层为20cm二灰碎石、面层为9cm双层沥青混凝土。交通量约8000多辆次/昼夜，其中重型货车占30%左右。下封层采用双层式洒布型，第一层乳液用量1.8kg/m 2 、5～10mm石料12m 3 /km 2 ，第二层乳液用量1.0kg/m 2 、3～8mm石料6m 3 /m 2 .施工时天晴、气温30℃，洒布后约15min破乳，经行车1个月后实施沥青混凝土面层，铺面层前检查下封层表面平整无坑塘，与基层粘结紧密牢固。

（2）常州-溧阳新建一级公路下封层试验段路面半幅宽10m，计7000m 2 .该路基层为二灰碎石、面层为9cm沥青混凝土，交通量约6000辆/昼夜，边施工边通车。下封层采用单层试验洒布型，乳液用量为1.8kg/m 2 ，0.3～0.8cm石屑用量8m3/km 2 .施工时天气小雨转阴、气温25℃，破乳时间约30min.经行车后表面平整密实、无起皮、坑塘，无推移、轮迹，与基层粘结牢固紧密。

（3）宁连一级公路路面改建工程下封层试验路段，试验段位于11k+500-12k+500路线西侧，长1000m、宽10m，计面积10000m 2 .该路基层为30cm二灰碎石、面层为16cm沥青混凝土，日交通量大于10000辆次。下封层采用单层式洒布型，乳液用量1.5kg/m 2 、石屑用量7m 3 /km 2 .施工时天晴、气温18℃，破乳时间约35min.经行车表面平整无推移坑塘、脱落，与基层粘结紧密牢固。

对上述三段试验路，我们分别钻取了样芯，104国道、常州-溧阳线路取了自面层至基层全部样芯，试件表明下封层将油面层与基层牢固地粘结成整体。宁连一级公路因取样机的原因，致使二灰碎石未能完整取出，但从二灰碎石的断裂面看下封层与基层仍然粘结完整牢固。这充分说明进口沥青乳化后作为下封层它的粘结力很强，既起到层间连接的作用，又能防止雨雪水透入基层。

通过室内试验及扩大试验路铺筑，对使用进口沥青乳液铺筑下封层，有以下进一步认识：

①我站生产的进口沥青乳液产品质量是好的、稳定的。采用油罐车装运，共生产乳液50t，没有因运输、贮存及运至工地一时不能施工而发生沉淀分层凝块现象。

②当乳液运至工地，从运油罐车移至洒油车内，采用管道直接泵送，每输送一车仅10min.不像一般运输车队采用高站台低货位的自流方式，每自流一车需1h，而且还可免去因选择高站台而导致的绕行。由于采用管道泵送，不会混入大量的气泡，影响喷洒效果和使用质量。

③喷洒过程中乳液分布均匀，无泡沫粘附在石料表面导致空白。另外施工日期无论在8月或10月，均未因温差对破乳速度造成影响。

（4）进口沥青乳液的粘结性。下封层试验段完成后，我们待面层施工铺筑完成，分别钻取了样芯。104国道样芯15cm，常州至溧阳线、马坝至武墩段样芯均为10cm.马武段除机械原因未将基层整层取出。其余二条线多个样芯可以看出下封层将面层与基层粘结成一体无一脱开，完全达到设计层间连续的要求。样芯虽然经长途运输与颠簸，送至各级检查均未导致上下层脱开。

（5）三段试验路均采用镇江2＃乳液，以洒布法施工，用量为1.4～2.8kg/m 2 ，所用石屑质地坚硬、清洁无杂质，严格控制粉料含量。由于试验路都处于不中断交通的施工路段，二灰碎石基层在行车作用下表层细小石屑及粉料基本扫净，形成首料林立理想的粘结表面，加之洒布下封层采用森林灭火鼓风机吹净基层表面浮尘，使层间粘结条件更好。另外撒料时间、撒料方法、碾压时间的掌握与破乳速度之间的配合做到恰到好处，这对保证下封层的质量及开放车辆行驶极为重要。

（6）试验路完成后即可开放交通，恢复车辆行驶，但必须掌握：

①开放交通初期必须慢行；②指挥车辆全段均匀行车，不得在车道上集中行驶。

3、沥青乳化工艺及设备

乳化沥青是热熔的沥青掺配乳化剂水溶液，通过机械作用，把沥青切割成微粒制成水包油型乳状液，简称“乳液”。它是由沥青、水和乳化剂等三个成分组成，经过乳化设备的作用而形成。由此可知制造乳化沥青必须有基本装置-乳化机，它是生产乳化沥青的核心。另外，还需要有乳化剂水溶液罐、热沥青贮存罐和加温装置等等，这就形成了生产组合车间。

综上所述可知，沥青乳化不仅需要专用的机械设备，而且还必须制定一定的工艺生产流程，在特定的工艺条件下才能完成。乳化沥青的生产工艺及生产设备对乳液的质量和成本起着重要的作用，选择好的设备、制定完善的生产工艺、管线布局、充分利用现有条件，是建好生产车间的前提。同时，建立科学的生产管理制度是保证产品质量、发展乳化沥青生产的重要环节。

3.1充分利用优越的运输及热能条件六十年代中期，在镇江近郊已建立了一座热沥青中转油库，年进出沥青近1.5万t.中转油库有可停靠6节槽车的铁路专用线，有二台2t蒸气锅炉、一台650大卡导热油锅炉和4000t沥青储罐，既可中转沥青也能为施工直接供加热至160℃～180℃的热沥青。另外还有200t的汽车专用运输罐车，专门送运热沥青或乳化沥青。因此发展生产乳化沥青时：

（1）可利用加热条件为生产乳化沥青提供加热至要求的热融沥青和要求温度的乳化剂溶液；（2）可利用蒸气对生产设备预热；

（3）可利用原有房屋减少基建投资；

（4）可利用铁路专用线调运沥青直接入库，减少运输环节，降低成本；

（5）充分利用油库的供水供电条件；

（6）利用原有沥青检测设备及试验人员，增加些专用设备，即可建立起健全的质量检测体系。

3.2设备的选型八十年代初，我站即利用中转沥青的有利条件，组建了国内较先进的以乳化国产沥青为主的生产车间，它有较完善的沥青加热熔化和供给系统、供水供汽系统、乳化剂水溶液掺配系统、计量控制系统、乳化沥青生产机械、乳液储存系统、乳液质检设备、乳液生产电控系统以及乳液外运系统。

乳化机是乳化设备的心脏，通过机械的剪切、冲击和研磨完成对沥青的粉碎分散，因不同的力学作用原理，乳化机械有搅拌机、匀油机、胶体磨等，其中采用最多的是胶体磨，胶体磨的乳化机是较理想的乳化机械，它磨出的沥青粒子均匀、细度小、计量稳定、安装调试方便。其主要部件是转子和定子，转子转速一般为16.6-200r/s，最高转速可达300r/s.转子和定子间有一定间隙可以调整，最小间隙可调至0.025mm.沥青与乳化剂水溶液从进口流入，在离心力的作用下，穿过转子与定子间的缝隙，经高速剪切与研磨，从出口流出即完成分散乳化，沥青即形成极细小的微粒稳定于乳化剂水溶液中。我们选用的w1型胶体磨，工作时依靠两个齿形面的相对运动，通过二齿面间隙使制品受到剪切、研磨、高频振动、漩涡等多种的作用，因此乳液被有效地分散、碎破，均化乳化细度＜2um，产量8t/h、电动机功率13kw，动磨盘与静磨盘均采用不锈钢制造，抗腐蚀能力强。

沥青乳化生产，除核心部分乳化机极为关键外，其他配套生产设备设置是保证乳化机生产效率、产品质量以及产品成本的重要部分。要求各部位设计紧凑、坚固、管道布置合理，节省能源、便于检修、操作方便，整个设备做到文明生产。

配套设备主要有乳液生产系统、油水供给装置、温度调节装置、流量控制装置、乳液贮存及输出、仪表控制室及试验室等六大部分。现分述如下：

（1）乳液生产系统。

乳液生产系统各设二个200×150×150cm过渡锅，以满足连续生产的要求。为了节省用地，利用高位差，使过渡锅底标高离地面200cm左右。二锅间设有溢流孔，以防止沥青溢锅时外流。为保证生产时供料稳定，并提高产量，过渡锅出口处设二台齿轮泵，规格为10″，作供热沥青及乳化剂水溶液之用。

乳化剂的制备。先在1t调配池内加入一定量水，使乳化剂全部溶解，以防止 影响 使用效果。锅内设蒸气管道，利用锅炉蒸气加热。锅外设水标，可清晰地看到用水情况。沥青锅的设置位置与水锅对称，锅内设有远红处加热器，其他结构与锅相同。

（2）油水供给装置（包括温度调节装置、流量控制装置）。

为满足沥青路面工程不同用途，我站可以对多标号的沥青进行乳化。按不同施工方式以及施工季节的需要共设三个乳化沥青贮存罐。大小可以配套，最小间隙可调至0.025mm.它工作的混合液从进口流入，在重力作用下穿过转子与定子间的缝隙，从出口流出即完成分散，沥青液体在缝隙中受到转子产生的离心力和磨擦力的作用，磨碎成极细小的微粒。我们选用的小型胶体磨机，它工作时依靠两个齿形面的相对运动，使通过二齿面间的乳液受到剪切力、高频振动、漩涡等复杂力的作用，因而乳液被有效地分散、破碎、均化、乳化和混合。

（3）温度调节装置。

乳化沥青生产车间所需热能以充分利用原油库蒸气热源为原则，并设置必要的电加热设备，作温度调节控制。对沥青贮存罐及沥青加热锅均设置有蒸气加热管及远红外电热管二套设备，沥青加热锅内设二组远红外电热管总功率为64kw.可以分组使用，以热电偶指示加热温度，自动控温。乳化剂水溶液采用蒸气加热，以压力式温度计指示加热温度。乳液贮存罐内，为考虑贮存温度而设有蒸气管道，另外为保证生产过程及防止间隙生产乳液破乳使管道泵体、胶体磨中的残留沥青凝固，在这些设备上均备有蒸气预热装置。

远红外线的使用。红外线与普通光谱一样，是整个电磁波的一部分。波长在0.75u—100u范围。在5.6u以上者一般称远红外，它介于光与微波之间。各种物质均有特定的红外线吸收波长。水分有机物质在远红外的波长范围中有更多吸收峰，使物体吸收后内部分子运动加剧，温度迅速升高，从而达到加热的目的。

它的组成：管状电热器是由一个金属管内放入金属电阻丝、并在空隙部分填满有良好的导热性和绝缘性的结晶氧化镁而组成。它可以安装在空气通道里用于加热空气，也可浸在水或其他液体中用于加热水或其他液体，以及直接放在固体金属中加热金属，具有结构简单、热效率高、消耗电力省、拆装维修方便、使用安全等特点。

（4）流量控制系统。

乳化沥青中沥青与乳化水溶液配比是个变数，一般介于60：40或55：45之间。沥青与水溶液配比控制准确与否，将直接影响乳化沥青的质量。据了解国内控制和调整沥青与乳化水比例 方法 ，多采用箱式定液面法调整阀门大小控制流量。靠经验观察或抽样检查，确定配比是否正确。这种方法，实际上不能准确地控制用量。

为使沥青与乳化水溶液的流量测定准确，较 科学 可靠地控制流量，我们在管路中按装流量计装置。乳化剂水溶液采用玻璃转子流量计，它用来连续测量管道中液体的流量，是一种就地指示式的仪表。转子流量计根据金属管制造材料而分为玻璃转子流量计和金属管转子流量计，我们选用了常州热工仪表厂生产的lzb-50f型玻璃转子流量计。其测量范围为0.6～6m3/h.工作条件：压力＜6kgf/cm 2 ，温度-20℃～+20℃。另一为开封仪表厂的lzz-25f型金属管转子流量计。其测量范围为0.4～1.6m 3 /h.工作条件：压力＜16kgf/cm 2 ，温度为-40℃-+100℃。

转子流量计的主要部件为一锥形管和一个能在管中自由移动的转子。转子随液体流动而浮起，浮起的位置随流量大小而异。转子浮起的高度即表示一定流量。此流量计使用简单，读数直观，且能了解单位时间产量，但使用前要选用与设计生产能力相匹配的规格。

沥青采用上海自动化仪表厂生产的ls-25型旋转活塞流量计，旋转活塞流量计是一种容积式流量计，可用来连续测量液体的瞬时流量及总量，使用时可以看出现场流量情况，并可记录累计流量多少。

旋转活塞流量计主要部件为计量室和旋转塞，液体以一定流量进入计量室。由于进出口的压差迫使活塞旋转，旋转活塞的转动通过杠杆，内外磁钢及齿轮传到记数机构指示现场或累计流量。本仪表结构简单、工作可靠、测量范围大、精度高，不受粘度影响。但每次使用完毕必须清洗，以防沥青粘结影响使用，若继续使用时发现仪表旋转受阻，应设法加温溶解。

除上述两种计量装置外，在乳化水溶液上设有玻璃水位计，沥青加热锅上没有浮球油位计，指示容器内液面高度，作为流量第二控制手段。

沥青乳化可利用高位自流进入乳化机械，虽然达到乳化目的，但产量低，易造成溢出或飞溅。若乳化时维持一定的工作压力，不但乳化效果好、气泡少，而且产量高，系全封闭生产，无飞溅溢出的危险，但对设备要求高。w4型胶体磨采用自流时产量为2t/h左右，采用泵输入时产量达4t/h，故设计时采用齿轮泵作为输入动力，实践证明压力并不太高，一般设备都能满足要求，生产稳定。

输入动力均先用clb-50型齿轮式沥青泵，但由于乳化剂水溶液对一般钢材有腐蚀性，因而需要耐腐蚀压力泵，齿轮泵规格可选用1.5″，并且产量还可以提高。

（5）乳液贮存及输出。

乳化沥青虽具有常温下施工的特点，但亦并非对其储存没有要求，若贮存不当，将导至乳液破坏，因此还必须把握其贮存要点，使之保持良好的使用状态。总的来讲乳液要求密闭储存，并保持一定的温度。因乳液暴露在空气中，导致表面破乳而形成沥青膜层，故应储存在密闭容器内，尽可能减少乳液与空气的接触面积。一般采用金属卧式贮存罐，也有设计成立式贮存罐，无论采用何种形式，为防止沉淀均应备有搅拌设施。但搅拌时应防止带入空气以免造成乳液分解破乳，必要时应做好金属防腐。

乳液贮存的温度范围在10℃-85℃之间，贮存温度根据乳液的用途和类型而异。如洒布用乳液，贮存温度与洒布温度相近为50℃-85℃，而拌和用乳液贮存温度一般均为常温，使用与贮存不应取低温。 目前 我国尚未制定贮存温度标准，暂 参考 astm或aashto标准中有关数据作参考。

沥青乳液贮存罐的设置，应考虑容量大小，防腐设施、搅拌、保温方式以及输出安放位置。容量大小应与生产能力及使用相匹配。罐内设有盘管，利用蒸气保温，此热能尽可能利用废气，且盘管表面温度不得超过85℃。乳液搅拌采用泵循环来搅拌乳液。贮存罐的安放位置要考虑输出时车辆运送方便，因此选择高出地面1.2m处。使用时，当液位较高时可自流罐车内，当液位降低时备有齿轮泵抽吸。

（6）仪表控制室及试验室。

车间设置除使乳化沥青生产做到科学管理、安全生产外，并检验乳化沥青质量及考核乳化沥青生产成本，故乳化沥青生产车间还应包括仪表控制及试验室，其面积3×4.5m 2 ，仪表控制部分包括16门控制台，可自控沥青温度、胶体磨等。试验室两侧作沥青常规指标和乳液质量检验等工作，以控制乳化沥青的生产及使用。

我站这套装置已得到各方面认可，并经省 交通 厅及 中国 石油化工总公司鉴定，获部级三等奖，并将生产的产品定为胜利炼油厂的正式产品。十几年来由于严格生产质保体系，制定了生产操作制度及产品质量检测制度，产品质量一直稳定可靠。班产量稳定在60～80t，总产量已达到数万t.近几年来还为我省兄弟市及外省筹建了十几个车间，投产使用质量良好。

今年我站对进口沥青进行了乳化试制，在小试成功的基础上，对现有生产装置进行了改造，扩大生产约50t进口沥青乳液，生产稳定，各顶指标均符合要求，投入三条试验路 应用 。

4、加速研制稀浆封层

阳离子乳化沥青稀浆封层，是用标准级配石屑为首料，以阳离子乳化沥青为结合料，加入水泥等填料、水，按一定比例在机械强剪切的作用下，拌和成糊状的稀浆，用机械摊铺在路面上，凝固后形成一层沥青表面处理层即为稀浆封层。形成后的表面防渗水，增加表面磨耗层，其表面粗糙不泛油，平整坚实，一般厚度在6～8mm左右，是国家“八五”重点技术推广项目，具有较广阔的使用范围。

4.1用在公路养护上能够改善路面外观条件。当前我市道路由于多种原因，不少沥青路面出现干涩、贫油、脱粒、网裂，有的泛油而形成光滑的表面，严重影响使用品质，甚至造成行车事故。若铺一层稀浆封层，将使表面形成色调一致的新面层，外观上坚实平整、有一定粗糙度的路表。

具有防止雨雪渗透的作用。沥青路面的裂缝往往是导致油路面大量损坏的信号，由于稀浆封层具有流动性能好的特点，用其填满缝隙，并将裂缝全部覆盖封闭，使其具有防渗水作用，减少缝隙扩大，改善路面平整度。

能够延长路面使用寿命。因稀浆封层中含有矿料，且乳化沥青与酸碱性矿料和原沥青路面均有良好的粘附性能，使表面形成一层磨耗层，起到耐磨与保护的作用，而延长原路面的使用寿命，且造价较一般罩面低廉。

具有提高摩擦系数的防滑性能。若稀浆封层中的矿料采用玄武岩，则路表摩擦系数可大大提高，而一般石灰石矿料加铺稀浆封层后摩擦系数可在45以上。

4.2用在工程建设上用于沥青路面的下封层是理想的结构。近几年我省高速公路飞跃 发展 ，沥青路面下封层前几年采用国产沥青乳液单层洒布法施工，而现今已采用进口沥青乳液，从今年广靖高速公路采用进口沥青乳液下封看，其效果确实优于国产沥青乳液。但就施工方法而言，洒布法存在用油量掌握不好、偏少者多、个别地段忽多忽少、多时乳液流入农田造成污染、流下桥头污染桥体，其次石料洒布不匀、破乳时间把握不准、碾压时间控制不好而造成石料分布不匀、个别地段出现积油现象。但采用稀浆封层，则可以免除这些现象，达到表面均匀平整。从省高指的指导意见及二院设计文件对下封层实施要求看，当前对稀浆封层的 研究 应加速这方面的开发及研究，尽快投入到工程应用。我站在这方面已进行了一些有益的初探，室内小试表明，配制的慢裂快凝性乳化剂拌和的稀浆混合料（进口沥青乳液）既有足够公路的操作时间，又能在摊铺后（当时气温18℃）1h以内形成，近期即将准备铺筑试验段，进一步扩大试验。

4.3加速开发稀浆封层技术

（1）由于稀浆封层具有较强的专业性，实施的主要关键是研制慢裂快凝性的乳化剂，拌制慢裂快凝型稀浆混合料，因此把能研制生产乳化沥青的基地作为发展的基础，这个基地既能生产国产沥青乳液，又能生产进口沥青乳液，以满足洒布法及稀浆封层用的诸品种乳化沥青，使其既能满足一般公路养护应用，又能满足工程建设、特别是高速公路建设的需要，尽可能生产改性乳化沥青以适应今后高速公路养护的需要。力争所生产多种品牌的乳化沥青达到商品化程度，满足各方面的要求。有条件的单位还可以引进国产移动式乳化沥青车间，直接在施工工地生产所需的乳化沥青。

（2）实施稀浆封层关键的机械是稀浆封层机，八十年代初我国自行研制的拖式稀浆封层摊铺机，后来改进为自行式稀浆封层机，使拌和摊铺一次完成，但存在计量不准、控制较难、摊铺质量不高等 问题 。近几年不少省市从德国购进breing沥青稀浆封层车及宝马公司制造的s-hy-800型稀浆封层机、美国hd-10型全自动全液压改性稀浆封层机，以及ss公司生产的移动式乳化沥青生产设备，生产能力达到230t/h，这对发展应用稀浆封层技术起到极大的推动作用。特别是美国hd-10型稀浆封层机作业效率高，其拌和罐采用双轴浆叶式强制拌和器，能有效、快速、强有力地将各种材料拌和均匀，及时送入摊铺箱，保证混合料在1-2min内均匀摊铺在路上，保证稀浆混合料在工作时不破乳，摊铺在路上几分钟内就开始破乳、凝固，达到快速开放交通的目的。

（3）乳化剂的研制，应引入 社会 竟争机制，引进国外先进化学合成快、开放交通型乳化剂，有条件地与化工单位、高等院校联合研究，而不能采用传统的小而全的生产体系的研制机制。同时努力掌握信息，了解国内外乳化剂生产开发动态，使其成果为我所用。

（4）建立专业化的施工队伍，统一备配机械设备，统一组织调度施工，使我省施工队伍从零落分散、水平不高、设备不全，发展成专业公路施工技术力量。对高速公路土层施工，可采取指定分包形式，既可减少诸多施工队伍增加这种特殊设备，又可使其集中精力来实施主体工程。由于是专业施工队伍，技术水平高，施工质量有保证，还能增加我省的 经济 产值。

乳化沥青范文第6篇

【关键词】：乳化沥青；道路养护；应用

Abstract: Details the performance of emulsified asphalt, discusses the application of emulsified asphalt pavement maintenance methods and development, and illustrates the production of the emulsion, emulsion formulations, spreading and emulsion of the emulsion in the road maintenance application. Pointed out that the emulsified asphalt in the pre-conservation technologies play an integral role in emulsified asphalt road building and maintenance is very environmentally friendly materials.

Keywords: emulsified asphalt; road maintenance; application

中图分类号：U41文献标识码： A 文章编号：

1.乳化沥青的介绍

乳化沥青是由两种互不相溶的物质——沥青和水组成的混合物。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、表面处治和粘度特性及养护速度。在这些特性中有许多是随着微粒尺寸和微粒在乳液中的分布情况而起作用的。该变化是一种随沥青型号、级配乳液生产所使用的设备和化学试剂的使用稳定性而变化设。

乳液的颗粒尺寸大小是比较重要的参数，因为粒径变得越单一、分散，乳液的粘度越好，破乳率和粘结性能也越合适。然而这也限制了乳液中的沥青含量，并且能够影响养护速度，在一般情况下，通过VSS发现颗粒直径在1～5μm范围内时具有最好的总体特性。

沥青的组成和化学特性都很复杂。具有较高的极性（偏光性）和较高的芳香族沥青，通常较容易乳化。使用添加剂可以用来提高乳化作用，一般来讲，高针入度的沥青比低针入度的沥青容易乳化。

乳化沥青中化学制品的选择依赖于道路的撒布情况，阴离子乳化剂和阳离子乳化剂两者都依赖于盐的碳氢化合物的长链，这可能是石油中发现的合成脂肪酸类的转生物、多脂肪酸或木材纸浆中的木质素的混合物。

一般乳液是通过设备和配方来控制掺量。采用合适的乳化剂、正确的控制乳化剂效果的乳液配方，对于生产出满足需要设乳液是至关重要的。

2.乳化沥青的优点和经济性

2.1 节能

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粘度标准，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进入大气中。事实上，如果轻制油不能够挥发，那么沥青就太软了，在交通荷载作用下，道路表面就可能泛油或变形。节能乳化沥青可以常温施工,而普通沥青需要加热后进行施工,并且普通沥青用的石料也需要加热到相当高的温度才能保证沥青和石料的拌和均匀,这样相比就可以发现使用乳化沥青可以节约相当多的燃油资源。

2.2 多用途性

乳化沥青有许多种应用方法，应用时要选择合适设方法，因为它们有一个非常广设应用范围。同样设乳液既能够作大面积的封层撤布，也能够用来进行小范围设坑槽修补工作。因为它们能够长期储存在储罐中，在偏远地区应用时，利用滚筒洒布应用起来非常容易。

2.3 使用方便

乳液设专业化撒布，需要专业化设设备，如撒布机。然而，小面积设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易行。

3.乳液的养护方法和应用

在SHRP计划中，美国和加拿大已经将路面设预防性养护计划进行了试验，效果比较好。持续时间较长设养护方法是稀浆封层、石屑罩面和灌入式坑洞修补方法。

为了发挥乳化沥青养护的优点，目前正在研究几种重要的养护方法，其中SHRP计划已经确认裂缝填缝料、稀浆封层、石屑罩面和喷射坑洞修补等四种方法是比较好的乳液养护方法。

3.1 稀浆封层

稀浆封层是一种冷拌沥青混合料，具有骨料和沥青混合的优点，在通常情况下，相似的级配稀浆封层具有比热拌沥青混合料高的模量，所以常用它来填充路面车辙。比较高的稳定度具有较高的抗变形能力。

混合料通常是由较硬设细骨料级配和耐磨的具有高砂当量的骨料组成，特别是微观封层和聚合物改性封层这种情况极大地增加了路面的强度和完整性。这使路面具有高磨损阻力和极好的变形阻力。

乳化沥青乳液也容易在移动的稀浆封层摊铺机上使用，在该机器上进行拌和及运用掺加剂进行化学控制来满足养护的需要。

3.2 石屑罩面

石屑罩面是在道路面层上使用一种标准的沥青撒布机洒布一层粘结料，然后铺一层同粒径的比较好的骨料。这种方法可以根据交通类型进行调整，粘结料和石料两者的撒布率必须符合设计要求，所采用的粘结料和石料必须经过严格的筛选（粘结料在粘度、附着力、模量和适当的弹性及石屑的形状、结构、大小和干净程度等方面都应严格要求）。

石屑罩面的复合封层如果在比较好的道路基层上进行，处理后的道路表面可承受的交通量将达到40000辆/日，同时也能够通行大型载重车。

石屑罩面是一个高沥青含量的薄表面处治层，但是这种处治层是柔性的和耐磨的。掺加聚合物能够增加粘结力、粘附性、耐磨性和路面的抗裂性能。这使石屑罩面既能够用于道路养护，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改性能够进行道路封层和桥梁裂缝修补，尤其重要的是可以减少路面的反射裂缝。

由于乳液具有极好的潮湿性、化学粘附性和乳化剂系统及对路面的修补养护性质，所以乳液比较适合于路面撒布。根据天气和交通情况，路面洒布时要求比较好的交通控制及比较好的封层条件。

3.3 Cape封层

Cape封层是石屑罩面的稀浆封层的组合。这种封层具有表面光滑的特点，在一层耐磨的稀浆封层下面有一层柔性的石屑罩面。这就为具有一个稀浆封层面层的同时，为减缓组合裂缝的继续发展创造了有利条件。

3.4 喷射修补坑洞

喷射修补坑洞是采用一种特殊的机器对路面坑洞和凹地及破裂地带进行修补。

首先，修补机中的压缩空气将坑洞吹干净，除去坑洞里任何松散的材料，得到一个干净的表面。然后，将坑洞的内表面涂上一层乳液。再利用修补机上的操作装置，向坑洞里填上骨料，从喷嘴中喷出的热乳液和骨料混合，坑洞填充料，采用该方法修补的坑洞既防水又具有比较好的强度。修补坑洞的骨料要求单个尺寸为7mm、10mm或14mm的石料，这也是进行封层时常使用的骨料级配。最后在坑洞上面铺一层干骨料，使它具有一个表面封层，这样就完成了封层工作，但是也有再铺一层细砂的情况。

采用这种方法几乎不需要进行任何压实工作。如果经常使用快凝型乳液和改性聚合物乳液，就能够使修补的坑洞具有比较高的强度，或者在冬季条件下，比较快地修补路面坑洞。DURAPATCHER设备是用来修补路面坑洞的，该设备也能够修补路面裂缝。

4.结 论

我们可以得到以下结论：①一种合适的养护方案加上良好的检测系统或PMS系统能够明显地延长路面的使用寿命。②乳化沥青是一种便利的和有效的粘结料。③稀浆封层、石屑罩面、cape封层和喷射坑洞修补被证明是路面养护的好方法，只要进行合适的设计，路面的损坏就能够鉴定和进行处治。④以上的路面处治方法是比较经济的，从一开始就具有最少的投资成本。

参考文献：

【1】： 曲博，浅谈在道路养护过程中乳化沥青的应用，黑龙江科技信息，2004-06

【2】：曹小辉，路用乳化沥青应用初探，科技资讯，2008-07

【3】：曹路，乳化沥青的应用，中国市政工程，2005-02

【4】：易山火，浅谈在道路养护过程中乳化沥青的应用，中国科技信息，2005-09

乳化沥青范文第7篇

关键词：冷拌冷铺沥青混合料；改性乳化沥青；干湿劈裂强度；路用性能中图分类号：TQ522.65文献标识码：A

沥青路面因其具有行车舒适、适于连续铺筑、养护维修方便等特点，是我国也是世界各国高等级公路的主要路面结构型式。传统上，沥青路面面层多采用热拌沥青混合料，以形成稳定、均匀的沥青层，从而确保路面结构的稳定性和耐久性。然而热拌沥青混合料也有其自身的缺陷[1]，如为确保热拌沥青混合料的流动性，沥青混合料生产往往需要在较高的温度下进行，消耗大量能源的同时，也会因其沥青材料的老化；运距较远时，若热拌沥青混合料降温降幅过大或发生温度离析时，容易造成施工压实度不足，导致路面结构在使用过程中产生水损坏，从而严重影响路面的使用寿命[2]；热拌沥青混合料施工过程中排放的大量烟气也对施工人员的身心健康造成影响；此外，寒冷地区气温较低时，以热拌沥青混合料进行沥青路面施工难以确保铺装层质量，也会对降低路面的使用寿命。近年来，随着热拌沥青混合料温拌技术的发展，在延长沥青混合料施工季节、降低烟气排放等方面均产生了促进作用，但温拌技术添加的温拌剂无疑又增加了沥青混合料的施工成本[3]。

基于上述原因，道路工作者开展了冷拌冷铺沥青混合料的研究工作。实际上，国外早在上世纪二、三十年代就开始了关于冷拌冷铺沥青混合料的研究工作。与国外相比，我国对冷拌冷铺沥青混合料的研究相对较晚，且以往的研究成果主要用于沥青路面表面处治或坑槽修补等工作中，主要原因在于冷拌冷铺沥青混合料的技术性能在很大程度上受到沥青胶结料（液体石油沥青或乳化沥青）技术性能的制约。近年来国内乳化沥青（特别是乳化改性沥青）生产技术取得了长足的进步[4, 5]，使得采用冷拌冷铺沥青混合料铺筑沥青面层成为可能。

本文采用国内某品牌改性乳化沥青，借鉴乳化沥青冷再生混合料的成型方法，设计了冷拌冷铺沥青混合料并确定了最佳沥青用量。在此基础上，测定了不同养生时间冷拌冷铺沥青混合料的劈裂强度和浸水劈裂强度，并分别以热拌沥青混合料的车辙试验、弯曲试验、冻融劈裂试验评价了冷拌冷铺沥青混合料的高温性能、低温性能和水稳定性等路用性能。试验结果表明，冷拌冷铺沥青混合料的干湿劈裂强度、干湿劈裂强度比、动稳定度、破坏应变和冻融劈裂比均随养生龄期的增加而增加，且路用性能评价指标满足现行施工规范中对改性热拌沥青混合料的技术要求，表明了冷拌冷铺沥青混合料的应用潜力。

1. 冷拌冷铺沥青混合料设计

1.1 原材料

本研究中，冷拌冷铺沥青混合料所用粗细集料分别采用10-15mm、5-10mm和0-3mm玄武岩石料，填料分别采用石灰岩磨细矿粉和硅酸盐水泥，其技术性能均满足现行施工规范对原材料的技术要求。沥青胶结料采用国内某阳离子SBS改性乳化沥青，其技术性能如表1所示：

表1 SBS改性乳化沥青的技术性能

试验项目 试验结果 试验方法

破乳速度 慢裂 T0658

筛上残留物（1.18mm筛），% 0.05 T0652

黏度 恩格拉黏度E25 20 T0622

赛波特黏度（25℃），s 75 T0623

蒸发残留物 残留分含量 72 T0651

针入度（25℃），0.1mm 76 T0604

延度（5℃），cm 38 T0605

软化点，℃ 63 T0606

溶解度，% 98.5 T0607

动力粘度（60℃），Pa.s 1200 T0620

弹性恢复（25℃），% 78 T0662

与粗集料的矿料粘附性，裹附面积 >2/3 T0654

常温储存稳定性（5天），% 4.6 T0655

由表1可见，所用SBS改性乳化沥青的残留分含量达到了72%，高于传统的乳化沥青（通常要求为>62%），且蒸发残留物具有良好的技术性能，基本达到了I-D级SBS改性沥青的技术标准。

1.2 配合比设计

根据《公路工程沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2000）推荐的热拌沥青混合料级配范围[6]，设计了AC-13型冷拌冷铺沥青混合料，其中水泥掺量取为矿料总质量的2%，其余填料采用矿粉。设计级配曲线如图1所示：

图1 设计级配曲线

依据《公路沥青路面再生技术规范》（JTG F41）中乳化沥青冷再生混合料配合比设计方法[7]，通过击实试验确定最佳含水率为10%。进而变换不同的乳化沥青用量，采用马歇尔方法进行试件成型，双面击实50次后，在60℃烘箱中养生48hr，再双面击实25次，室温冷却至恒重后，通过测定其体积指标确定最佳乳化沥青用量为5.2%，空隙率为5.5%，矿料间隙率为17.2%，沥青饱和度为68.0%。

2. 冷拌冷铺沥青混合料劈裂强度试验

对设计的冷拌冷铺沥青混合料，分别测定了不同养生龄期（以二次击实成型后的室温空气养生时间为准）的劈裂强度和浸水劈裂强度，测试结果如表2所示：

表2 冷拌冷铺沥青混合料的劈裂强度与浸水劈裂强度

养生龄期 劈裂强度，MPa 浸水劈裂强度，MPa 干湿劈裂强度比，%

1d 0.52 0.41 77.6

2d 0.62 0.49 77.8

3d 0.73 0.58 79.7

4d 0.81 0.65 80.5

5d 0.92 0.77 83.9

6d 1.05 0.91 86.8

7d 1.17 1.01 86.6

由表2可以看出，冷拌冷铺沥青混合料的干湿劈裂强度均随着养生龄期的增加而增加，其中7d劈裂强度与热拌沥青混合料相当，干湿劈裂强度比均在75%以上，且也随着养生龄期的增加而增加。

3. 冷拌冷铺沥青混合料路用性能试验

根据《公路工程沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2000）对热拌沥青混合料路用性能的要求，分别以车辙试验、低温弯曲试验和冻融劈裂试验评价了冷拌冷铺沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性，养生龄期分别取为3d、5d和7d，其中车辙试验在60℃下进行、轮压0.7MPa，低温弯曲试验在-10℃下进行、加载速率为50mm/min，测试结果如表3所示：

表3 冷拌冷铺沥青混合料的路用性能测试结果

试验项目 养生龄期 测试结果

车辙试验动稳定度，次/mm 3d 3468

5d 3892

7d 4136

弯曲试验破坏应变，με 3d 2526

5d 2768

7d 2785

冻融劈裂试验冻融劈裂比，% 3d 78

5d 83

7d 86

由表3可以看出，冷拌冷铺沥青混合料的动稳定度、破坏应变和冻融劈裂比均随养生龄期的增加而增加，分析原因认为混合料中添加了水泥作为填料，随着养生龄期的增加，水泥在混合料中发生的水化反应更加充分，提高了混合料的强度与稳定性。一般而言，随着水泥水化反应的发生，混合料的刚度将提高，从而低温弯曲试验破坏应变会有所降低，但这种影响与水泥剂量有关，当水泥剂量较少时对混合料的低温性能将不会产生过大影响，而且，由于水泥的水化过程消耗了混合料中的自由水，也会对混合料的低温性能有所改善，表3的试验结果也体现了这一点。此外，表3中冷拌冷铺沥青混合料的路用性能测试结果满足现行规范中对热拌改性沥青混合料的技术要求，表明了冷拌冷铺沥青混合料的应用潜力。

4. 结论

本文开展了冷拌冷铺沥青混合料的设计与性能试验研究。劈裂试验结果表明，冷拌冷铺沥青混合料的干湿劈裂强度和劈裂强度比均随着养生龄期的增加而增加，7d劈裂强度与热拌沥青混合料相当。路用性能测试结果表明，冷拌冷铺沥青混合料的动稳定度、破坏应变和冻融劈裂比均随养生龄期的增加而增加，且满足现行规范中对改性热拌沥青混合料的技术要求，表明了冷拌冷铺沥青混合料的应用潜力。

参考文献：

韦武举, 韩超, 黄俊, 钦兰成. 乳化沥青冷拌沥青混合料设计方法研究[J]. 石油沥青, 2013(2).

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刘至飞, 吴少鹏, 陈美祝, 胡德明. 温拌沥青混合料现状及存在问题[J]. 武汉理工大学学报, 2009(4).

贺华. 改性乳化沥青及微表处性能研究[D]. 西安: 长安大学, 2006.

周娜. SBS改性乳化沥青的制备及路用性能室内试验研究[D]. 湖南: 长沙理工大学, 2012.

中华人民共和国交通运输部. 公路工程沥青路面施工技术规范[S]. 北京: 中华人民共和国交通运输部, 2004.

乳化沥青范文第8篇

关键词：高性能乳化沥青；正交试验

中图分类号： G353 文献标识码： A

1原材料

乳化沥青在道路工程中已成为越来越重要的筑路及养护用材料，其质量的好坏对道路质量的影响及其显著。而乳化沥青的组成材料如沥青材料、乳化剂、改性剂、添加剂的选择和配伍则成为决定乳化沥青路用性能的重要因素。

1.1 基质沥青：

沥青材料是制造乳化沥青的主要材料，它决定着乳化沥青的主要性能，目前应用最多的为性能优良的石油沥青。考虑到道路工程使用技术要求及乳化难易程度这两方面的因素，溶一凝胶结构型沥青适宜用作乳化沥青原材料，其四大组分的最佳比例为:饱和分5-15%，芳香分30-35%，胶质30-35%，沥青质5-25%。

1.2乳化剂

乳化沥青是一热力学不稳定体系，随着时间的延长、环境温度的变化或接触介质的变化等可能会引起沥青乳化液分层、絮凝和聚集，从而导致沥青乳化液破乳。沥青乳化液的稳定性是由所加人的乳化剂、稳定剂等产生的各种作用维持。其中，乳化剂的配伍是最关键的因素，因为它是获得稳定性好的沥青乳化液的内在关键因素。

1.3稳定剂

本文选用有机稳定剂A聚乙烯醇和无机稳定剂A氯化钙复配以达到改善乳液稳定性的目的。

2 高性能乳化沥青的实验室研制工艺

乳化沥青就是将沥青、水、乳化稳定剂等按一定的比例，在适度温度条件下使沥青以细小的徽粒分散在水中形成相对稳定的乳状液。为了制备这种乳状液需要强力分散设备，通常利用的分散设备有简单搅拌器、胶体磨、均化器等。

2.1沥青的准备

沥青是乳化沥青中最主要的组成部分。沥青的准备过程就是将沥青加热到适宜的温度呈流动状态。在这个环节中，温度的控制很重要。若加热温度过低，沥青粘度大，流动性差，导致乳化困难；若加热温度过高，一方面沥青容易老化，另外沥青与乳化液的温差较大，在乳化过程中容易造成产生大量蒸汽，引起沸腾，而且乳液的出口温度也相应较高，乳化沥青在放置过程中会因为温度高而使表层乳液破乳，乳液的储存稳定性也会受到影响。

2.2乳化液的准备

(1)先加稳定剂。本文采用有机稳定剂和无机稳定剂复合使用，把计量好的水加热至70-80℃，将有机稳定剂A和无机稳定剂A溶解于热水中充分搅拌。(2) 加入乳化剂。温度对乳化剂的充分溶解有着重要影响，温度过高，会使乳化剂发生变质，故乳化剂不宜在80℃以上持续加热或保存；温度过低，乳化剂得不到充分的溶解，不能发挥最佳的乳化效果，故将温度控制在80℃左右。(3)加入HCI溶液，调节PH值。只有在合适的PH值下，乳化剂才能发挥最大的活性，已达到最佳的乳化效果，所以，一定要在加入乳化剂之前将PH值调节至适宜范围。

2.3稳定剂

（1）将热沥青注入乳化液。加入沥青时不可一次性倒完，应控制流量，缓慢而均匀地加入，边加沥青边用玻璃棒辅助搅拌，以便及时消除产生的气泡。（2）乳化时间为5min，乳化时间过短不足以充分乳化；时间过长，对乳化效果没有明显改善，而且浪费能源。

2.4乳化沥青的储存

刚制备好的乳液，其温度肯定会高于室温，一般在80℃左右。为了保证乳液内部和表层温度均匀降低，防止表层因散失水分而结皮，应在乳化完成后的30min内对乳液进行搅拌，并用器皿将乳化沥青盖好，防止表层水分蒸发过快。待乳液降至室温后，灌入带瓶塞的密封容器，保存备用。

3 高性能乳化沥青的影响因素

乳化沥青的影响因素很多：沥青的种类、乳化剂的种类及剂量、皂液的 PH 值、乳化时皂液的温度及沥青的温度、乳化时间、稳定剂剂量等等。

3.1乳化剂的配比对沥青性能的影响

保持其它因素不变的前提下，改变乳化剂剂量，观测各指标变化。乳化沥青具体实验方案及结果如下

表2 乳化剂配方对各指标的影响

乳化剂配方 0.5:0.5 0.6:0.4 0.7:0.3 0.8:0.2

蒸发残留物的性质 软化点（℃） 45.8 45.0 44.8 44.8

针入度（0.1mm） 102.8 107.3 112.2 112.0

延度（10℃，cm） 35 35 35 36

固含量 74% 71% 72% 71%

由表2可以看出，随着乳化剂的增加，软化点不断减小，当乳化剂的配比为0.7:0.3时，软化点的下降趋势平缓，但都满足指标规范要求；随着软化剂的增加，延度逐渐增大；随着乳化剂含量增大，针入度主将增大，当乳化剂配比为0.7:0.3时针入度达到最大值。

3.2稳定剂的剂量对沥青的影响

乳化沥青的生产过程中加入适量稳定剂，能明显改善乳液的储存稳定性，但稳定剂的加入也明显降低了沥青原材料的性能，尤其是延度指标，损失显著。因此确定合理的稳定剂剂量是关键。

3.3乳化剂含量对沥青性能的影响

乳化剂是乳化沥青生产的关键性原材料，虽然在乳液中所占比例较小，但在乳化沥青的生产、储存以及混合料施工过程中都起着相当重要的作用，它的性能直接影响到改性乳化沥青的分散性和稳定性。大体上，乳化剂对沥青材料性能的影响可分为四种类型：①使沥青原有性能提高；②使沥青保持原有性质；③使沥青原有性能略有降低；④使沥青原有性能大幅度降低。因此，乳化剂用量的确定不仅要考虑乳化效果，还要考虑两种乳化剂的配伍性。

通过实验表明，随着乳化剂剂量的增加，软化点随之减小，到0.3%时减到最小，在随着乳化剂的增加软化点又增高；随着乳化剂剂量的增加，延度逐渐减小，针入度逐渐增大。

4 主要结论

本文通过正交试验确定出影响改性乳化沥青性能指标的各因素，包括乳化剂配比、乳化剂含量、皂液PH 值、乳化温度等，从而确定高性能乳化沥青的最优方案，进而根据对比试验分析主要影响因素对高性能乳化沥青指标的影响，得到高性能乳化沥青的最佳制备方案。

当乳化剂用量增加时，沥青微滴表面的乳化剂吸附量增加，界面张力降低、界面膜的强度和乳化沥青胶粒表面电荷增加，便于乳化，同时能增加乳液稳定性，但乳化剂用量越多，会造成残留物延度、软化点下降。通过正交试验，得到本文最终优选方案为：乳化剂配方7：3，剂量为2.5%，皂液PH值为3~4，沥青温度150℃，稳定剂剂量0.2%。

参考文献：

［1］王丽娜，范维玉，南国枝等．沥青乳化剂及沥青乳液性能研究[J] ．石油大学学报(自然科学版)，2002，12

［2］王长安，吴育良，郭梅怡等．乳化沥青及其乳化剂的发展与应用[J] ．广州化学，2006，3

［3］严家极．道路建筑材料(第三版)．人民交通出版社，1996

［4］宋哲玉，徐培华．乳化剂对沥青材料性能影响研究．石油沥青，1997，12

乳化沥青范文第9篇

【关键词】乳化沥青；产生；使用；效益

在生产乳化沥青之前，工作人员需要使用胶体摩擦沥青，然后再进行实验分析，符合标准的乳化沥青才能大量生产，这样就可以避免成本浪费。乳化沥青生产加热方式有以下几种：一是导热油，二是蒸汽，三是木柴，四是电加热，工作人员需要根据实际情况合理的选择加热方式。

一、乳化沥青的产生

乳化沥青生产设备的质量对乳化沥青的质量有很大影响。要想保证乳化沥青的质量必须保证乳化沥青生产设备的质量。除此之外，乳化沥青生产设备的外观一定要大方，并且实用性要强，而且乳化沥青的生产不能给生态环境带来污染，要加强污染防控和治理，实现人类和生态的可持续发展。通常情况下，工作人员会选用重叠式的生产设备，平行放置，不同型号的机器使用不同的颜色进行标注，该设备的功率为12KW，接通电源即可启动，操作简单。重叠式乳化沥青生产设备的优势体现在以下几点：一是该设备的水泵压力较小，二是该设备可以在运行的过程中产生不同程度的压力，三是该设备外形美观，而且不需要占用较大的储存空间。目前，我国的乳化沥青生产工厂均位于平原地区，无法借助地形优势进行生产。因此，乳化沥青生产池采用零位罐，并用泵进行运输。乳化沥青罐体内会设置4根6.4m的加热管，加热管主要用来加热破乳以后的沥青。

1.1 乳化沥青的使用

乳化沥青和其他种类的沥青使用方法基本一致，主要有以下几种使用方法：一是人工拌和，二是人工摊铺，三是机械拌和，四是机械摊铺，五是机械喷灌。但是，乳化沥青和其他种类沥青的不同之处就是乳化沥青是采用冷矿料，冷矿料内的水分约为3.5%，而且乳化沥青的使用受破乳的时间影响比较大，乳化沥青的搅拌和摊铺都必须在乳化沥青破乳之前迅速完成。因此，相对来说乳化沥青的施工方法比较特殊，主要有以下几种类型：一是快裂，二是中裂，三是慢裂，工作人员需要结合实际情况合理的选择乳化沥青施工方法。

乳化沥青的施工特点体现为以下几点：一是乳化沥青的施工受室外温度影响小，可以在常温下进行搅拌和摊铺。但是，通常情况下，工作人员会选择在11℃时进行乳化沥青施工，这是乳化沥青施工比较理想的温度。乳化沥青的乳液和矿料都不需要进行人工加热，但是在不同的温度下，乳化沥青的破乳时间或有所不同。二是乳化沥青施工可以选择在雨季，乳化沥青的乳液和冷矿料都具有一定的吸附力，即便乳化沥青表面有水分也不会影响乳化沥青的功效。三是乳化沥青的流动性极强，渗透性也非常好。乳化沥青无论是应用于公路工程还是建筑工程都可以起到很好的防水作用，这样可以更好的保证工程的施工质量。乳化沥青对拌和时间没有严格要求，通常情况下只需要拌和25s即可，这样就可以提高工作效率，减轻乳化沥青施工强度。但是，乳化沥青在刚铺设完成时，工作人员一定要做好乳化沥青的养护工作，定期对乳化沥青进行维护，保证乳化沥青的美观和实用性。四是分布均匀。五是乳化沥青质量较好。在乳化沥青生产过程中，乳化沥青的质量受外界因素影响小。因此，乳化沥青的质量相对较高，而且老化程度相对较慢，使用寿命比较长。

二、乳化沥青的经济效益

（一）使用乳化沥青进行小修的经济效益分析

如今，虽然相关部门已经认识到沥青养护的重要性，但是由于养护人员较少，机械设备不足，人们对沥青的养护有心无力。在这样的情况下，沥青的危害不断扩大，施工量也在不断增多，而且增加了沥青养护和维修的成本。如果工作人员可以采用乳化沥青进行摊铺，就可以降低乳化沥青的养护成本，减轻了工作量，节约资源，提高了企业的经济效益和社会地位。

（二）节约能源

如果应用普通沥青进行工程施工，工作人员需要先对沥青进行加热，加热的温度不能低于150℃，而且在施工过程中需要对沥青进行保温处理，每吨沥青需要消耗木柴710kg，如果按照240元/t进行计算，需要168元。乳化沥青在施工过程中，温度只需要加热至130℃，而且不需要采用保温措施，节能效果十分明显，符合可持续发展观念。

（三）节约沥青

乳化沥青沥青中可以加入20%的冷矿料，这样就节省了乳化沥青，提高了沥青的质量。除此之外，乳化沥青施工受温度影响小，乳化沥青可以在常温状态下施工，这样可以提高施工效率，在一定程度上减轻了施工强度。其他种类的沥青需要在15℃以上进行施工，而乳化沥青只需要在10摄氏度就可以进行施工，而且乳化沥青的质量不受影响，经济效益是其他沥青无法比较的。在一些工程施工中对沥青的要求比较高，而其他种类的沥青达不到部分工程的施工要求，必须选用乳化沥青，乳化沥青可以更好的满足工程的施工需求。

结语：

如今，乳化沥青已经被广泛应用于工程施工中。相对来说，乳化沥青具有自身优势，首先，乳化沥青的使用和施工受外界因素影响小，可以在常温下进行施工，而且不需要对乳化沥青进行保温处理，其次，乳化沥青产生和使用成本相对较低，这样可以提高企业的经济效益。但是，乳化沥青有不同的施工方法，工作人员需要结合实际情况合理的选择乳化沥青施工方法，保证乳化沥青应用的合理性，降低乳化沥青的养护成本，延长乳化沥青的使用寿命。乳化沥青的经济效益是其他种类的沥青所无法比拟的，这也是乳化沥青被广泛应用于工程施工的原因之一。但是，工作人员必须要保证乳化沥青摊铺的合理性，避免乳化沥青裂缝的出现。

参考文献：

[1]陈聪.沥青路面基层冷再生技术研究[D].重庆交通大学，2013.

[2]王伟.改性乳化沥青桥面防水粘结层材料研究[D].长安大学，2013.

[3]荣丽娟.改性乳化沥青冷再生混合料研究及应用[D].长安大学，2013.

乳化沥青范文第10篇

关键词SBS改性沥青乳化剂生产工艺乳化设备

中图分类号：TU535文献标识码： A 文章编号：

1 绪论

改性乳化沥青广泛应用于超薄罩面粘层、微表处、雾封层等多项预防性养护施工中，其需求量逐年递增。目前国内生产改性乳化沥青所用改性剂，大部分为国外进口的SBR胶乳。这导致了国内改性乳化沥青的生产对进口材料依赖较大，改性材料选择范围狭窄，品种单一，价格昂贵，限制了国产改性材料在乳化沥青中的应用。

SBS乳化改性沥青是采用先改性，后乳化的工艺，即先制备出合格的改性沥青，再将SBS改性沥青进行乳化。本研究主要是要实现SBS乳化改性沥青的生产，实现提高乳化沥青使用性能，降低造价的目的。

2 配方设计

2.1 改性沥青

改性沥青指标应满足《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）改性乳化沥青蒸发残留物技术要求。

2.1.1 SBS改性沥青配伍性研究

SBS改性剂的改性效果不仅仅跟改性剂的剂量有关，还受改性剂的品种与基质沥青品种的配伍性的影响。在合理选用SBS改性剂的前提下，低剂量改性剂的效果满足各项指标要求是完全能够实现的。本文采用国产LCR线型SBS和进口J01线型SBS两种改性剂对秦皇岛90号、SK90号和滨州90号沥青进行了改性配伍试验，SBS剂量为3.5%。试验结果见表1。

表1 SBS改性沥青配伍试验结果

试验结果清楚表明，国产LCR改性秦皇岛90号沥青效果优于其他改性沥青。秦皇岛90号沥青经国产LCR改性后，5℃延度可达到30cm以上，说明该改性沥青具有较好的低温性能。另外，该改性沥青软化点提高显著，具有较好的高温稳定性。最终文选择秦皇岛90号作为基质沥青，国产LCR SBS作为改性剂进行试验研究。

2.2.2 助剂的选择

助剂的作用主要是降低改性沥青黏度，以达到制备出的改性沥青便于乳化生产的目的。本研究采用不同种类助剂进行试验，助剂用量为1.5%，SBS用量为3.5%。制备小样后试验室对改性沥青进行软化点和135℃的布氏黏度试验，分析结果见图1。

图1 不同助剂对改性沥青运动黏度和软化点指标的影响

由上图可以看出，山东B型对改性沥青黏度降低不够显著，上海A型和减四线对改性沥青的运动黏度影响较大，能够达到降低改性沥青黏度的目的。但是上海A型对改性沥青软化点影响较大。最终选用减四线作为生产SBS乳化改性沥青的改性助剂。

2.2.3 确定改性剂与助剂用量

SBS改性剂加入量多，改性沥青各项指标增加。加入量过多容易造成沥青黏度偏大，乳化难度增大的问题。加入助剂能使SBS更均匀的分布在沥青中，并能够有效的降低改性沥青运动黏度，便于乳化和稳定。但助剂加入量过多会引起沥青中轻质油分过大，影响沥青的软化点指标。所以确定合理的SBS和助剂用量非常重要。本文针对不同配合比的改性沥青进行了软化点和135℃布氏运动黏度试验，试验结果汇总于图2和3。

图2 不同SBS和助剂用量对改性沥青软化点的影响

图3 不同SBS和助剂用量对改性沥青135℃运动黏度的影响

由图2可以看出，助剂加入量对改性沥青软化点的影响呈下降趋势，用量在1.5%以下时软化点影响较小；而助剂用量大于1.5%时软化点下降剧烈。由图3可以看出，当助剂加入量大于1.5%时，沥青运动黏度下降不明显，呈平缓趋势。另外，SBS加入量超过3.5%的情况下，改性沥青的黏度呈剧烈上升的趋势。

综合以上分析可以得出结论，SBS用量为3.5%、助剂用量为1.5%时的沥青软化点能够达到60℃以上，远远超过现行《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004中对于喷洒型改性乳化沥青软化点大于50℃的要求。另外，该配合比能够得到一个较理想的沥青运动黏度，保证乳化效果。

2.2 乳化剂的选择

乳化剂的作用是降低沥青与水的界面张力，降低乳液的能量状态，从而增加乳液的稳定性。降低界面张力、增加电荷和界面膜强度是保证乳化沥青稳定的关键。所以，乳化剂的选择应综合考虑上述因素的影响，选择适合乳化SBS改性沥青的乳化剂。SBS改性沥青与基质沥青相比，黏度变大，软化点提高，且含有难以被乳化的改性剂颗粒，使得其对乳化剂的要求较高。在试验室内经过10余种各品牌各类型的乳化剂进行了乳化试验，试验部分乳化剂乳化结果列于表2。

表2 不同乳化剂对改性沥青的乳化效果评价

经过试验比较验证，应优先选用进口B型乳化剂。

3 改性沥青加热温度控制

改性沥青温度的选择应以乳化容易，且不出现乳液局部沸腾为原则。为确定改性沥青加热温度，试验室测定了改性沥青不同温度的布氏黏度，根据黏温曲线确定合理的生产温度。见图4。

图4 基质沥青及改性沥青的黏温曲线

由图4可以看出，要达到适合用于乳化沥青生产的黏度，基质沥青的加热温度需125~145℃，而改性沥青的加热温度需为150~170℃。

4 SBS乳化改性沥青的生产

SBS乳化改性沥青的生产首先对沥青进行改性形成改性沥青，将助剂加入改性沥青中并保持搅拌，然后和乳化剂水溶液按比例进行乳化，如图5。

图5 SBS乳化改性沥青生产工艺

与传统改性乳化沥青相比，SBS乳化改性沥青具有黏度高、含微小改性剂颗粒、难以乳化的特点，所以生产SBS乳化改性沥青的设备应具有一定特点满足生产要求，主要有：

耐磨性较好、密封性较好、研磨细度较高的胶体磨；

增设换热装置，降低成品温度；

改性沥青需保持持续搅拌，保证改性剂与助剂的均匀性；

优质沥青泵，保证改性沥青输送压力。

按照制备工艺制备出SBS乳化改性沥青后，进行取样，按照现行《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）中的要求做性能检测，同时将SBR改性乳化沥青的结果汇总于表3。

表3 两种改性剂制备的乳化沥青性能对比分析

从上表可以看出，SBS乳化改性沥青的检测结果明显优于SBR改性乳化沥青检测结果。前者具有更好的高温稳定性能；且前者的针入度下降明显高于后者的针入度下降，改性效果更加明显；另外，前者的弹性恢复指标显示良好的弹性和自愈性。

5 结语

相对SBR胶乳改性乳化沥青，SBS乳化改性沥青具有如下几点优势：

性能优越。SBS对沥青的高温性能、感温性能及弹性恢复具有很好的改性作用，这是SBR胶乳不能与之相媲美的。

造价低廉。SBS价格相对SBR胶乳价格低廉，且SBS需要较低的掺入比例便可达到较好的改性指标，改性效果明显。一般1t改性乳化沥青能节约成本4%左右。

扩展了改性材料的选择范围，促进国产改性材料在乳化沥青中的应用。

参考文献

[1] 何会成,杨奇竹,吴扩怀.乳化改性沥青和改性乳化沥青对比试验[J].石油沥青,2007

[2] 交通部公路科学研究所.公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)[S].北京:人民交通出版社,2011