改性乳化沥青材料在高速公路路面施工中的应用研究论文
摘要：改性乳化沥青材料在高速公路路面施工过程中发挥重要作用，可用于路下封层与粘层，作为沥青路面重要组成部分，改性乳化沥青材料能够有效起到连接作用，弥补普通沥青不足，增加沥青路面抵抗自然因素的能力。随着公路网建设的不断完善，对沥青材料的性能要求逐渐升高。
关键词：改性乳化沥青；高速公路；路面施工
我国公路建设随经济发展而逐渐完善，其路面形式以沥青路面为主，由于交通量、雨水等多种因素影响，沥青路面抗老化、松散能力不断下降，使路面遭到严重破坏，直接影响行车安全与速度。而改性乳化沥青材料作为新型路面施工材料，其优势逐渐显露，并广泛用于高速公路路面施工過程中。
1.改性乳化沥青的`制备
1.1乳化沥青的改性
改性乳化沥青主要是将沥青进行改性和乳化，改性将乳化沥青和乳状液的高分子聚合物分别作为基料、改性剂，在此基础上添加适量分散稳定剂，并配合其它微量元素制备而成。
1.2改性沥青的乳化
借助溶剂的溶解和剪切作用，将高分子聚合物为主的改性剂溶解呈细小微粒，并使其在沥青中均匀分散，通过各种形式交联，最终以网状结构存在，有效提供沥青性能，从而产生改性沥青，对其成品进行乳化，可得到改性乳化沥青。
1.3制备形成
沥青的改性和乳化同时进行，通常采用的原料有丁苯（sBR）、氯丁（CR）胶乳、沥青乳液等，上述材料混合均匀后可制成改性乳化沥青。
2.改性乳化沥青特征
2.1节约沥青
作为新型路面养护材料，其颗粒极小，自身特征较为显著。稀释后，其渗透性良好，由于沥青膜较为均匀，能够充分与颗粒材料融合。相同施工条件下，其能够节约沥青量高达30%。
2.2使用方便
改性乳化沥青可在常温下存储，其性能较为稳定，并能直接用于路面养护，对时间、设备等要求较低。可采用手工撒布作业方式对坑槽、裂缝、透层等进行养护。操作安全且方便。
2.3环保节能
改性乳化沥青较普通沥青能降低一般能耗，其配置温度为120°C，而普通沥青则为160°C，此外在搅拌过程中无需加热，配置后可无需进行保温，可有效节约能耗，通过应用原有沥青面，可减少环境污染。
2.4用途广泛
改性乳化沥青可广泛用于透油层、碎石封层以及微表处理等养护中，且使用效果良好。
3.改性乳化沥青材料在高速公路路面施工中的应用
3.1应用于路面连接层
3.1.1粘层
粘层是为加强沥青层、混凝土之间的粘结而撒布分薄层，其主要作用是胶结，促使各个层面粘结成整体。因而粘层材料对粘结和抗剪强度要求极高，而改性乳化沥青则符合上述要求，SBR复合粘结剂改性后的网状结构对胶束自由度具有良好约束作用，作用于路表后，可有效防止履带打滑，实现交叉施工，并提高施工速度。此外SBR复合粘结剂通过粘结沥青和水泥材料，可增强沥青路面紧密性，并促使面层与基层形成整体，增加稳定性。
3.1.2透层
透层用于路段的下面层与基层的层间的处理，其作用是透入基层表面空隙，增强层面之间粘结，并将基层表面的细料进行有机结合，从而起到养护作用。透层油渗透后，能够有效填充基层面的空隙，从而获得防水层，并为基层提供临时保护，降低路面破坏度。对于透层材料的选择，改性乳化沥青渗透性更好，能够对基层表面实施有效固化。改性乳化沥青作用于透层，因其处于基层与柔性路面之间，产生多层次结合结构体系，再加上粘结效果较好，对于固结基层、防止水分下渗具有重要作用。
3.1.3下封层
下封层是设在基层与面层之间的防护层，为使其充分发挥防护作用，在材料选择上更加重视粘结性和稳定性。改性乳化沥青用于下封层时，应严格控制改性剂掺量。保持基层路面干净，完全吸收透层油后，再以0.8-1.6kg/m2的洒布量喷洒封层油，在其没有完全破乳时，洒布碎石，保持其覆盖率为70%左右，采用压路机将碎石稳压，深度为碎石的一半，破乳后进行下层面铺筑。
3.2裂缝处理
路面裂缝分为横缝和纵缝，这两种形式由于路基变化，造成破坏较大，因而表现形式为不连续。坑洞易出现于雨雪天气。对于裂缝处理，可根据大小进行。低于5mm时，将缝中杂物清理干净后灌满改性乳化沥青，然后用细砂和碎石进行填充，清扫路面后即可正常通行。超过5mm以上，将沥青乳液和细纱按照适当比例搅拌均匀后，填充裂缝，并进行夯实处理。上述处理方法耗费较少，经济方便。
3.3坑槽填补
坑槽的寿命直接影响整个路面，因而坑槽修补可在一定程度上延长公路使用寿命。对于坑槽修补，一般以15mm作为分界线，低于分界线时，应及时给予修补，喷射修补法在坑槽填补过程中应用广泛，主要采用特殊机器完成修补目的。将坑槽清扫干净后，在其表面喷射改性乳化沥青，将直径低于10mm的骨料填充至坑槽中，最后在坑槽上方铺设细沙，形成封层。
3.4车辙修补
改性乳化沥青修补车辙，能够增加路面摩擦系数，从而起到防滑作用。其中所含改良剂具有较好粘结作用，能够增加与原有路面的粘附，通过改善路面平整度，从而延长公路使用寿命。以15mm为分界线，低于分界线时可采用微表处理法。超过分界线时，先用v字形车辙摊铺箱处理，然后在进行微表处理。当车辙深度超过40mm时，微表处理法则不适用。
改性乳化沥青材料用于高速公路路面施工，能够有效提供路面承载力，并具有抗滑性能，在减少路面病害同时起到养护作用，且操作简单，耗能少，提高公路使用性能和寿命。
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