乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面性能特点的分析

2016-05-30岳林林岳琳方岳现闯王海有

中华建设科技 2016年2期

岳林林　岳琳方　岳现闯　王海有

【摘要】本文分析了乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面高温稳定性、低温稳定性、抗疲劳性、水稳定性、抗老化性能、防渗水性能以及表面性能的特殊性，表明乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面是一种使用品质优良的沥青路面。

【关键词】乳化沥青稀浆混合料；贯入式沥青路面；路用性能；特殊性

【Abstract】This paper analyzes the emulsified asphalt slurry mixture penetration asphalt pavement in high temperature stability， low temperature stability， fatigue resistance， water stability particularity， aging resistance， water seepage performance and surface properties， indicating emulsified asphalt slurry Mixture penetration asphalt pavement using a good quality asphalt pavement.

【Key words】Emulsified asphalt slurry mixture；Penetration asphalt pavement；Road performance；Particularity

1. 前言

（1）不论是何种沥青路面混合料，对其路用性能的基本要求都是：具有足够的高温稳定性，良好的低温抗裂性、耐久性、水稳定性、防渗水性能以及足够的抗滑能力。

（2）乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面的结构如图1所示，是不同于典型的沥青路面结构（悬浮密实型结构、骨架空隙型结构和骨架密实型结构）的新结构。

2. 乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面性能特点的分析

2.1 乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面高温稳定性特点的分析。

乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面混合料中，最大碎石粒径与路面厚度一致，形成“顶天立地”的强大骨架结构，其抗剪强度远远超出实际需求，并且它不随温度的改变而改变，其极限是把最大粒径碎石压碎。因此，对于乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面混合料，不用检验高温稳定性。

2.2 乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面低温稳定性特点的分析。

（1）沥青路面的开裂是各国普遍关心的问题，其危害在于能使道路产生功能性和结构性的破坏。沥青路面裂缝分三种：温度收缩裂缝、温度疲劳裂缝和反射裂缝，在道路使用过程中它们可能是交互作用。沥青路面裂缝，沥青结合料的性能起到特别重要的作用，其贡献率高达90%，而矿质材料对抵抗裂缝几乎是无能为力，其贡献率充其量只有10%。

（2）乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面的低温稳定性主要是由最大碎石之间的悬浮密实型混合料来保障的。

（3）沥青在乳化过程中，有些乳化剂对基质沥青的性能会造成损害，如延展度降低等，但这些损害很容易通过SBR胶乳改性得到恢复甚至是提高。

（4）对于乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面，洒布用沥青尽量选用软化点低、延展度大的热沥青；拌和用乳化沥青尽量选用蒸发残留物延展度大的SBR胶乳改性乳化沥青；洒布沥青客观上可以起到吸收应力的作用；微表处混合料的油石比一般在7%～9%之间，属于富油沥青混合料；乳化沥青稀浆混合往往使用水泥作添加剂，它能使沥青与矿料粘结更牢固。这些都有利于提高乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面的低温稳定性，并且这些要求很容易达到，有的甚至是自身就具备的功能或作用。

（5）综上所述，乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面的低温稳定性很容易得到保证。

2.3 乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面抗疲劳性能特点的分析。

（1）大交通量和重轴载对沥青路面的破坏日益严重，路面在行车荷载反复的作用下，长期处于应力应变交迭变化状态，导致沥青路面结构强度逐渐下降。当荷载重复作用超过一定次数以后，路面内部产生的应力就会超过强度下降后的结构抗力，使路面出现裂纹，产生疲劳断裂破坏。

（2）乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面的抗疲劳性能主要是由最大碎石之间的悬浮密实型混合料来保障的。

（3）乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面中的下列情况或特性有利于提高路面整体的抗疲劳性能：最大碎石是主要的荷载承受者和传递者，减小了最大碎石之间的悬浮密实型混合料的作用；可以选用延展度较大的沥青（包括SBR改性乳化沥青蒸发残留物），并且混合料中富含沥青；使用的洒布沥青可以使层间结合紧密；撒布碎石的间隙是开放性的，在行车轮胎的碾压揉搓下，间隙中的悬浮型沥青混合料会达到密实。

（4）综上所述，乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面的抗疲劳性能很容易达到优良。

2.4 乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面水稳定性特点的分析。

（1）沥青路面混合料的水稳定性就是抗水损害能力，是指路面混合料在水存在的条件下，经受荷载和温度胀缩的反复作用，一方面水分逐渐浸入到沥青与集料的界面上，同时由于水动力的作用，沥青膜渐渐地从集料表面剥落，并导致集料之间的连接力丧失而使路面混合料整体力学强度降低的过程。因此，沥青与集料的黏附性和抗剥离性是沥青路面混合料水稳定性的重要保障。

（2）在乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面中，撒布碎石的间隙是开放性的，间隙中的悬浮型沥青混合料在行车轮胎的碾压揉搓下很容易达到密实，防止水分浸入路面；由于使用沥青富裕并且延展度大，再加上悬浮密实型沥青混合料的承载作用较小，使乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面的低温稳定性和抗疲劳性能得到提高，裂缝不出或少出可以防止或减少水分浸入路面；乳化沥青稀浆混合料往往用消石灰或水泥作添加剂，有的甚至直接用水泥代替矿粉，消石灰和水泥都能提高沥青和集料的黏附性和抗剥离性。这些是乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面混合料水稳定性的充分保障。

2.5 乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面抗老化性能特点的分析。

（1）沥青路面的抗老化性能主要是沥青的抗老化性能决定的，沥青的老化主要分两个阶段，一是施工阶段，二是使用阶段（使用环境的客观条件不可控，此不赘述）。施工阶段主要是施工温度较高，虽然时间短但老化程度高。

（2）乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面施工的常温化程度高，因此，其抗老化性能相对要好。

2.6 乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面防渗水性能特点的分析。

在乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面中，撒布碎石的间隙是开放性的，间隙中的悬浮型沥青混合料在行车轮胎的碾压揉搓下很容易达到密实，防止水分浸入路面；另外，由于使用沥青富裕并且延展度大，再加上悬浮密实型沥青混合料的承载作用较小，使乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面的低温稳定性和抗疲劳性能得到提高，裂缝不出或少出可以防止或减少水分浸入路面。

2.7 乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面表面性能特点的分析。

乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面表面性能的特点如下：路面构造深度较大，可以选用较硬碎石，抗滑性能很易得到保证；高温稳定性很好，能够长期保证路面的平整度；构造深度大，吸音效果好；路表面粗糙，反光少。

3. 结束语

（1）传统的的沥青路面不但要解决高温稳定性，而且要解决低温稳定性，这叫两头堵，很难；乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面的高温稳定性很好，重点是要考虑低温稳定性，这叫一头把，容易多了；

（2）乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面特别优良的骨架结构致使它的低温稳定性、抗疲劳性、水稳定性、抗老化性、防渗水性很容易得到保证或提高；

（3）乳化沥青稀浆混合料贯入式沥青路面表面性能良好。

参考文献

[1] 交通部公路科学研究院.微表处和稀浆封层技术指南.北京：人民交通出版社，2006.

[2] 黄晓明，等.沥青路面设计.北京：人民交通出版社，2002.

[3] 虎增富，等.乳化沥青及稀浆封层技术.北京：人民交通出版社，2001.

[4] 姜云焕，等.改性稀浆封层施工技术.河北：石油工业出版社，2001.

[5] 陈拴发，等.沥青混合料设计与施工.北京：化学工业出版社，2006.