T 0658-1993 乳化沥青破乳速度试验

T 0658-1993  乳化沥青破乳速度试验
T 0658-1993  乳化沥青破乳速度试验

T 0658-1993 乳化沥青破乳速度试验

1.目的与适用范围

本方法适用于各类型的乳化沥青的拌合稳定度试验,以鉴别乳液属于快裂、中裂、或慢裂的型号。

2 仪器与材料

2.1 拌和锅:容量约1000ml

2.2金属勺

2.3 天平:感量不大于0.1g

2.4 标准筛:孔径为4.75mm、2.36mm、0.6mm、0.3mm、0.075mm。

2.5道路工程用粒径小于4.75mm的石屑

2.6 蒸馏水

2.7 其它:烧杯、量筒、秒表等。

3方法与步骤

3.1 准备工作

3.1.1 将工程实际使用的石屑过筛分级,并按下表的比例称料混合成两种标准级配矿料各200g。

拌和试验用矿料颗粒组成比例(%)

3.1.2将拌和锅洗净、干燥。

3.2 实验步骤

3.2.1 将A组矿料200g在拌和锅中拌和均匀,当为阳离子乳化沥青时,先注入5ml蒸馏水拌匀,再注入乳液20g。当为阴离子乳化沥青时,直接注入乳液20g,用金属勺以60r/ min的速度拌和30s,观察矿料与乳液拌和后的均匀情况。

3.2.2 将拌和锅中的B组矿料200g拌和均匀后注入30ml蒸馏水,拌匀后,注入50g

乳液试样,再继续用金属勺以60r/min的速度拌和60s,观察矿料与乳液拌和后的均匀情况。

3.2.3 根据两组矿料与乳液试样拌和均匀情况按下表确定试样的破乳速度。

乳化沥青的破乳速度分级

4 报告

试验结果报告拌和情况及破乳速度分级、代号。

乳化沥青透层、粘层、封层施工,详细对比说明

乳化沥青透层、粘层、封层施工 一、透层、黏层一般规定 1、先将下承层表面进行全面清扫,吹净浮尘,必要时用水冲洗。 2、气温低于10℃或遇大风或即将降雨时不得喷洒透层与黏层沥青。 3、黏层、封层中所用的预拌碎石油石比为0.3%~0.5%。材料及设备要求 1、材料 (1)透层和粘层使用之前应按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》的方法进行试验,且满足规范的要求。 (2)透层材料主要为高渗透乳化沥青和煤油稀释沥青,其质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》的要求。采用其它材料时,应报监理工程师批准。透层油的粘度宜通过调节稀释剂的用量或乳化沥青的浓度并经试验确定,水稳层透层油渗透深度应不小于5mm,级配碎石层透层油渗透深度应不小于10mm。 (3)透层油的洒布量应通过试洒确定,不宜超出《公路沥青路面施工技术规范》要求的范围。 (4)黏层沥青材料采用快裂或中裂乳化沥青、改性乳化沥青,也可采用快、中凝液体石油沥青,所使用的基质沥青的种类、标号应采用与面层相同的道路石油沥青。 (5)黏层油品种和用量,应根据下卧层的类型通过试洒确定,并符合《公路沥青路面施工技术规范》的要求。 2、设备 1)应配备清刷机、鼓风机等清理设备,确保施工前下承层洁净。(2)透层与黏层沥青洒布应采用配有电脑控制洒布量和导热油保温装置的沥青洒布车喷洒。洒布车应能准确控制沥青洒布量,保证沥青洒布均匀,并能根据路面宽度调节洒布的宽度。沥青洒布必须呈雾状。 3、施工工序 (1)机具的准备。检查沥青喷洒车的使用状况,标定喷洒量。(2)下承层的清理。先用强力清刷机将基层表面进行全面清扫,并将浮尘吹净,必要时用水冲洗。(3)喷洒 1)根据透层油类型确定喷洒工艺,当采用高渗透乳化沥青时,应在碾压成型后表面稍变干燥但尚未硬化的情况下喷洒;当采用煤油稀释沥青时,应在水稳层用土工布覆盖养生7天后及时喷洒。 2)透层油洒布后的养生时间根据透层油品种和气候条件确定,确保稀释沥青中稀释剂全部挥发,乳化沥青渗透且水分蒸发,然后尽早施作黏层或下封层。 3)透层油用量应按设计的沥青用量采用专用沥青洒布车一次浇洒均匀,当有遗漏时,应用人工补洒。 4)乳化沥青黏层油应提前准备,待乳化沥青破乳、水分蒸发完成后,紧跟着铺筑沥青层,确保黏层不受污染。 5)喷洒的黏层油必须成均匀雾状,在路面全宽度内均匀分布成一薄层,不得有洒花漏空或成条状,也不得有堆积。喷洒不足的要补洒,喷洒过量处应予刮除。 6)黏层油喷洒完后为防止粘轮,宜洒布少量4.75 9.5mm预拌碎石。 7)凡结构物与沥青层接触部位必须均匀涂刷黏层油。同时还应注意保护桥头、涵顶及路面两侧的结构物不受污染。 4、交通管制 喷洒透层、黏层沥青后,应严格封闭交通,防止层间污染。 5、施工质量 1、煤油稀释沥青的制作要均匀,稀释要彻底,并无小块未稀释的沥青存在。 2、表面透层沥青不应流淌并不得形成沥青油膜。 3、当局部地方有多余的透层沥青未渗入基层时应予清除。 4、黏层沥青应洒布均匀、适量。三、封层一般规定 1、气温低于10℃或遇大风或即将降雨时不得施工。

5第五章 (改性)乳化沥青的评价方法

第五章(改性)乳化沥青的评价方法 1.检测乳化沥青中的沥青含量的方法有哪些? 2.我国乳化沥青蒸发残留物含量具体试验方法是什么? 3.我国筛上剩余量试验的目的、方法、步骤是什么? 4.我国乳化沥青微粒离子电荷实验的方法、目的、步骤是什么? 5.我国乳化沥青与矿料的粘附性试验的目的、方法、步骤是什么? 6.我国乳化沥青储存稳定性试验的目的、方法、步骤是什么? 7.我国乳化沥青低温储存稳定性试验的目的、方法、步骤是什么? 8.我国乳化沥青水泥拌合试验的目的、方法、步骤是什么?与国外方法有何差异? 9.乳化沥青破乳速度试验的目的、方法、步骤是什么? 10.我国乳化沥青与矿料的拌合试验的目的、方法、步骤是什么?

第五章(改性)乳化沥青的评价方法 1.检测乳化沥青中的沥青含量的方法有哪些? 乳化沥青是沥青分散在水中形成的乳状液,其中的水只是沥青中暂时存在的介质,待乳化沥青喷洒或者拌和施工后破乳,乳化沥青中的水分是要蒸发掉的。乳化沥青中水和沥青的比例,不仅影响乳化沥青的生产与运输成本,而且对乳化沥青的储存稳定性、黏度等指标等都有显著的影响,因此需要对乳化沥青中的沥青含量进行检测。 为了检测乳化沥青中的沥青含量,需要将乳化沥青进行脱水。但是如何将乳化沥青进行脱水,不同的国家和组织有不同的方法,汇总起来主要包括蒸馏法、烘箱蒸发法、直接加热蒸发法和自然干燥法四类。 (1)蒸馏法 蒸馏法中比较有代表性的是美国ASTM的蒸馏法、ASTM的低温减压蒸馏法以及美国很多州采用的不同蒸馏温度和蒸馏时间的蒸馏法 ①ASTM蒸馏法。美国D244-00规定有三种乳化沥青残留物提取方法:蒸馏法(Residue and oil distillate by distillation)、蒸发法(Residue by evaporation)和低温(135℃)减压蒸馏法。ASTM的蒸馏法是将200g改性乳化沥青倒入特制的铝合金容器中,在260℃的温度下蒸馏15min,从而实现乳化沥青中水与沥青的分离。该方法得到的残留物还可以接着用来进行残留沥青性质实验。 ②ASTM的低温减压蒸馏法。有的乳化沥青,特别是改性乳化沥青在高温情况下蒸馏,获得的残留沥青的性质会受到很大的影响,无法真正反映乳化沥青使用过程中的真实状态,因此采用低温减压蒸馏法。该方法是使用蒸馏法的仪器,在135℃的温度下蒸馏60min。 ③美国很多州采用的不同蒸馏温度和蒸馏时间的蒸馏法,具体方法不尽相同:有的采用177℃温度下蒸馏15min的方法,有的采用177℃温度下蒸馏20min 的方法,有的采用204℃温度下蒸馏15min的方法等等。 (2)烘箱蒸发法

乳化沥青透层、粘层、封层施工

一、透层、黏层 一般规定 1、先将下承层表面进行全面清扫,吹净浮尘,必要时用水冲洗。 2、气温低于10℃或遇大风或即将降雨时不得喷洒透层与黏层沥青。 3、黏层、封层中所用的预拌碎石油石比为0.3%~0.5%。 材料及设备要求 1、材料 (1)透层和粘层使用之前应按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》的方法进行试验,且满足规范的要求。 (2)透层材料主要为高渗透乳化沥青和煤油稀释沥青,其质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》的要求。采用其它材料时,应报监理工程师批准。透层油的粘度宜通过调节稀释剂的用量或乳化沥青的浓度并经试验确定,水稳层透层油渗透深度应不小于5mm,级配碎石层透层油渗透深度应不小于10mm。 (3)透层油的洒布量应通过试洒确定,不宜超出《公路沥青路面施工技术规范》要求的范围。 (4)黏层沥青材料采用快裂或中裂乳化沥青、改性乳化沥青,也可采用快、中凝液体石油沥青,所使用的基质沥青的种类、标号应采用与面层相同的道路石油沥青。 (5)黏层油品种和用量,应根据下卧层的类型通过试洒确定,并符合《公路沥青路面施工技术规范》的要求。 2、设备

(1)应配备清刷机、鼓风机等清理设备,确保施工前下承层洁净。(2)透层与黏层沥青洒布应采用配有电脑控制洒布量和导热油保温装置的沥青洒布车喷洒。洒布车应能准确控制沥青洒布量,保证沥青洒布均匀,并能根据路面宽度调节洒布的宽度。沥青洒布必须呈雾状。 3、施工工序 (1)机具的准备。检查沥青喷洒车的使用状况,标定喷洒量。(2)下承层的清理。先用强力清刷机将基层表面进行全面清扫,并将浮尘吹净,必要时用水冲洗。 (3)喷洒 1)根据透层油类型确定喷洒工艺,当采用高渗透乳化沥青时,应在碾压成型后表面稍变干燥但尚未硬化的情况下喷洒;当采用煤油稀释沥青时,应在水稳层用土工布覆盖养生7天后及时喷洒。 2)透层油洒布后的养生时间根据透层油品种和气候条件确定,确保稀释沥青中稀释剂全部挥发,乳化沥青渗透且水分蒸发,然后尽早施作黏层或下封层。 3)透层油用量应按设计的沥青用量采用专用沥青洒布车一次浇洒均匀,当有遗漏时,应用人工补洒。 4)乳化沥青黏层油应提前准备,待乳化沥青破乳、水分蒸发完成后,紧跟着铺筑沥青层,确保黏层不受污染。 5)喷洒的黏层油必须成均匀雾状,在路面全宽度内均匀分布成一薄层,不得有洒花漏空或成条状,也不得有堆积。喷洒不足的要补

乳化沥青实验的各项指标

乳化沥青实验的各项指标及其检测
江阴市鑫路建筑设备有限公司 唐炜
表征乳化沥青和乳化改性沥青主要技术性能的指标有两个: 一是表征乳状液物理力学性 能的指标;二是表征路用性能的蒸发残留物性质指标。 1、实验用乳化沥青的制作 ① 实验设备 小试可用 JM-5 乳化沥青实 中试可用 JM-30 乳化沥青实 专业实验室可用 JM-30A 乳 验机 验机 化沥青实验机
手工配比,循环过磨出料 调速配比,一次过磨出料 ② 实验数据(维实伟克实验室)
自动计量配比,一次过磨

2、筛上剩余量及其检测 剩余量包括粗颗粒、结皮和结块。粗颗粒、结皮和结块造成喷洒设备的堵塞,或与集料 拌合不均,严重影响施工质量。其来源是:机械分散的效果不好沥青颗粒粗大;乳化的效果 不好,形成结皮及沉淀。所以从筛上剩余量可以看出乳化剂或乳化机械性能的好坏、配方或 工艺是否合理。 试验要在乳液完全冷却或基本消泡后进行,把规定数量的乳液徐徐注入 1.18mm( 或 1.20mm)筛孔的筛中过滤,求出筛上残留物占乳液质量的百分比,以此来判定乳液的质量。 3、蒸发残留物含量及其试验 把乳化沥青中的水蒸发掉,留下的沥青(包含微量的助剂)叫蒸发残留物。沥青是乳液中 实际要有的成分,从节省运输费用、降低助剂(乳化剂、稳定剂等)的生产成本考虑,乳液中 的沥青含量应高些;但是乳液的浓度高,增加了沥青颗粒碰撞、凝聚的机会,所以从乳液的 贮存稳定性角度考虑,乳液中沥青的含量应低些;再一方面乳液的浓度影响乳液的粘度,而 从施工角度考虑,特定场合应用的乳液,粘度必须保持在一定范围内,粘度过大会影响渗透 性,年度过低会使乳液流失,因此乳液中的沥青含量不能太高,也不能太低,必须保持在规 定范围内。 一般的乳液蒸发残留物在 50%~62%之间, 根据具体使用场合, 参见有关的乳化沥青和改 性乳化沥青技术标准。 将一定量的乳液加热脱水后,残留物占乳液的百分比即蒸发残留物含量。 4、粘度及其试验 不同的施工方法、施工季节和路面结构,对沥青乳液粘度的要求不同,透层油要求粘度 低些,否则渗不下去,贯入式路面工程中要求粘度大些,否则一下子流下去了,上面的砂石 料没有足够的沥青裹覆层;高温下粘度太低容易快裂。低温下粘度太高容易慢凝等等,不恰 当的乳液粘度会给路面施工质量造成严重的影响。 我国乳液的粘度的表达方法与国外有所不同。我国公路界普遍采用道路标准粘度。以一 定量的乳液在规定的温度下通过规定直径的小孔所需要的时间(s)表达。道路标准粘度的代 号 CT.d(T 为试验温度,℃;d 为孔径,mm)如 C25.3 为 50mL 乳液在 25℃条件下,经 3mm 孔流出。 国外普遍采用恩氏粘度计测定乳液粘度,恩格拉粘度的测定方法是:50mL 乳液在 25℃条件 下,经 2.9mm 孔流出所需的秒数与相同体积的蒸馏水在相同条件下流出所需秒数的比值,用 EV 表示。美国多采用赛波特粘度计测定乳液粘度,在国内一些国际招标工程中,也有提出赛 比特粘度指标的。 上述三种粘度的换算关系分别为: C25.3=5.9+2.47EV EV=0.28VS 式中:C25.3—道路标准粘度; EV—恩格拉粘度; VS—赛波特粘度。 5、储存稳定性及其试验 沥青乳状液是一个不稳定体系,受乳化剂、助剂、沥青微粒尺寸、外界温度、湿度等因 素的影响,乳液在储存过程中会产生一定程度的絮凝、沉淀和分离,从而影响乳液的施工性 能和应用效果。 把乳液试样在特制的量筒中静置所需天数后,分别取出一定量的上下层乳液,求出所含 沥青的百分数之差,表示了乳液的储存稳定性。标准规定的要求是静置 5d 的蒸发残留物含 量小于 5%;美国 ASTM 标准的规定是静置 24h,上下层沥青含量之差小于 1%为合格。 6、破乳速度极其试验 破乳速度决定了乳液对于各种施工方法的适应性。乳液的破乳速度是否合适,对工程质 量的影响很大。但是乳液的破乳速度又不是固定不变的,它会随着使用条件的变化而变化。

乳化沥青的现状及发展

乳化沥青的现状及发展 乳化沥青的基本知识 乳化沥青,顾名思义就是乳化了的沥青,专业点讲就是将粘稠的沥青加热至流动态,再经机械力的作用形成微滴分散在有乳化剂-稳定剂的水中而形成的均匀、稳定的乳状液。 沥青是乳化沥青组成的主要材料。在选择用于制备乳化沥青的沥青时,首先要考虑它的易乳化性。沥青的易乳化性与它的化学结构有密切关系。一般认为易乳化性与沥青中的沥青酸含量有关,通常认为沥青酸总量大于1%的沥青,采用通用的乳化剂和一般工艺即易于形成乳化沥青。 乳化沥青中乳化剂的含量虽低,但它是乳化沥青形成的关键材料。早在二十世纪初人们就已经在研究沥青乳化剂,开始是使用牛血和粘土作沥青乳化剂,1925年在欧洲开始用肥皂做乳化剂生产乳化沥青,这一技术在1928年传到日本,1930年传到美国,1935年在世界范围得到广泛的普及和推广。 沥青乳化剂是表面活性剂的一种,根据电性不同分为阴离子型、阳离子型和非离子型。从化学结构上看,它是一种两亲分子,分子的一部分具有亲油性,另一部分具有亲水性。亲油部分一般由碳氢原子团特别是长链烷基构成,结构差别很小。而亲水部分原子团则种类繁多,结构差异较大,使得乳化剂有很多不同类型。 乳化沥青是怎么形成的 沥青-水体系是一个热力学不稳定体系,为了保持热力学平衡,沥青液滴自然趋向聚集以降低表面自由能。乳化剂的加入使得我们可以保持沥青液滴的高度分散性,即能保持沥青-水体系的稳定,又能得到粒径小的沥青液滴。在该系中乳化剂分子移动于沥青与水界面间,其分子的憎水基团吸附于沥青的表面,并使

其带有电荷,而亲水基团则进入水相,从而将沥青颗粒与水连接起来。 同时,由于沥青粒子带有同样电荷而相互排斥,妨碍它们之间互相凝聚,因而使沥青乳液能保持一定时期的均匀和稳定。为了实现这一目的,乳化剂需要达到一定的浓度,当乳化剂浓度达到某一值后,乳化剂开始自行形成亲油基向里、亲水基向外的液滴或者胶团,通常我们把这个浓度称为临界胶束浓度(CMC)。之后继续增大乳化剂的浓度,将会使乳液中的液滴数目不断增加,达到如图所示的状态。 乳化沥青的生产流程 乳化沥青生产流程大致分为沥青配置、乳化剂水溶液配制、沥青乳化和乳液储存四个主要程序。 ①沥青配置:在沥青乳化设备中保证沥青的温度稳定,能够连续不断地供给乳化机使用; ②乳化剂水溶液配制:分为分批作业和连续作业两种流程型,工业化生产一般采用连续作业,将乳化剂水溶液连续不断地用泵输入乳化机中; ③沥青乳化:根据沥青和乳化剂水溶液进入乳化机时的状态,可连接成开式和闭式,闭式生产流程是用泵直接把沥青和乳化剂水溶液经管路泵如乳化机内,靠流量计指示流量,便于自动化控制,产量稳定,适宜连续大量生产;

乳化沥青破乳地原因

乳化沥青破乳的原因 乳化沥青是将沥青热融,经过机械作用,以细小的微粒状态分散于含有乳化剂的水溶液之中,形成水包油状的沥青乳液。在筑养路工程中,乳化沥青可用于路面的维修、路面层间的粘结、桥面铺装、水泥稳定碎石基础上的透层油、稀浆封层防水层等。它具有冷施工、安全、环保、节约资源、节省能源、延长施工季节,改善施工条件等优点。它在市政等道路建设和养护中起到了非常重要的作用,尤其是近些年来,乳化沥青生产水平的提高,积极推动了乳化沥青的技术进步和推广应用。然而,在乳化沥青生产和使用过程中往往会出现结皮、絮凝、油水分层、凝聚成团等不良现象,给施工带来不必要的麻烦。下文从沥青乳化设备、乳化剂、基质沥青、PH值、温度、储存温度、机械作用、冻结及熔化、长期放置等九个方面,总结出影响乳化沥青稳定性的因素,现分析如下: 一、的影响 衡量乳化沥青质量的一项重要指标是沥青微粒的均细化程度。均细化程度越高,乳化沥青的使用性能及贮存稳定性越好。均细化程度的高低与生产乳化沥青所用的核心设备一乳化机有直接关系,它是乳化设备的心脏。用乳化机破碎、分散沥青液相的过程是一个很复杂的力学作用过程,一般都是利用剪切、挤压、摩擦、冲击和膨胀扩散等作用完成沥青液相的粉碎分散,其性能的优劣对乳液的质量和稳定性有重要影响。目前,应用于沥青乳化的设备主要有三类。按照生产乳化沥青均细化程度由高到低的顺序依次为:胶体磨类乳化机、均化器类乳化机、搅拌式乳化机。因而,在购置乳化设备时应选择均细化程度高的乳化机,保证乳化沥青的生产质量和稳定性。随着稀浆封层和微表处的施工工艺普遍应用,稀浆封层和微表处用的乳化沥青要求浓度及稳定性。此两项性能影响到了施工质量,所以建议在选用乳化沥青生产设备的时候,应尽量选用质量好持久耐用的才好。 聊城市汇通公路设备有限公司研发的是我公司经过对各种国产、进口的沥青乳化设备综合性能分析对比,集众家所长,结合我公司三十年来在沥青加热、储存及深加工设备研发制造领域积累的丰富经验,经不断改进和完善后推出的一款高品质、高性能全自动沥青乳化设备。 主要配置系统如下: 1、胶体磨(乳化机)是设备的最关键部位,主要是通过定子、转子之间由于高速运转所产生的剪切力而对物料起到研磨、分散作用。 2、沥青配置系统:应具备升温、控温、保温的功能,并具备一定的容量(能满足生产1-3小时)。沥青配置系统一般由罐体、加热器、温控器、搅拌器、液位控制器等组成。

乳化沥青破乳时间控制

2003年11月石油沥青PETR01.EUMASPIIALT第17卷增刊影响阳离子乳化沥青破孚LI,-t间因素的探讨施隶顺1王强2赵亚峰2郭之宁21山东大学南校区化学与化工学院(济南250061)2新乡市公路科技研究所摘要分析了,日离子型乳化沥青徽枉的灶电层结构殪其E电位.并对破乳的机理进行了探讨。总姑了影响阳离子乳化{5i青破轧的因素,如乳化卉4的用量,助荆的使用.pH值等,并进行7理论的分析。关键词阳离子表面活性剂破乳化沥青拌和料乳化沥青是将沥青、乳化剂和水混合,在外铵、壬基酚聚氧乙烯醚、氯化钙等均为工业品。力作用下形成的均一、稳定、常温可流动的液体。1.2乳化沥青的制备乳化沥青分为阴离子、阳离子、两性和非离子乳称取一定量的乳化剂,加入200mL水,加热化沥青。1906年乳化沥青在筑路工程中初露头到60~70”C,溶解成溶液。再称取300g沥青,加角,1925年开始在欧洲(尤其是在德国)广泛应热至120C。启动胶体磨,将乳化剂热水溶液注入用,1930年传到美国并于1935年起得到普遍应胶体磨中.再缓慢将热沥青倒入进行乳化,乳化用。我国在上世纪50年代开始引入,以阴离子型后将乳液用矿泉水瓶装入,关闭胶体磨。为主,主要用于修筑贯入式路面和表面处理、新1.3助剂制备建、维修和养护等。但是阴离子乳化沥青对沥青硫酸铝溶液的制备:称取42g硫酸铝溶于的延度影响较大.铺路时开放交通的时间过长。上500mL水中。氯化钙溶液的制备:称取42g氯化世纪六十年代,阳离子乳化沥青迅猛发展,并逐钙溶于500mL水中。氯化铵溶液的制备:称取42渐取代了阴离子乳化沥青。与阴离子乳化沥青相g氯化铵溶于500mL水中。比,阳离子乳化沥青有许多优越性,如保存时间I.4拌和试验长、破乳时间与凝结时间适中、能适用于各种天称取300g石料,取一定量的水和助剂,加入气、对沥青的性质影响小等。目前普遍应用于道到铁碗中,混合均匀,再称取40g乳化沥青,倒路铺设和路面维护的是阳离子型乳化沥青。它解入铁碗中,迅速充分搅拌,并开始计时,记录开决了常温施工和大规模道路养护的难题.效果比始破乳的时间。较理想。乳化沥青用于道路铺设时,主要指标之2结果与讨论一是乳化沥青与石料(骨料)接触后要慢裂,即2.1乳化沥青微粒表面的双电层结构破乳时间要控制在60s左右,不能过快和过慢。阳离子乳化剂由亲水基和亲油基两种基团组本试验分析了阳离子乳化沥青的双电层结构及其成,亲油基大多数是由直链烷基、环烷基或烷基}电位.并总结了影响阳离子型乳化沥青破乳速苯基组成,亲水基多数由胺基构成。乳化时在剪度的因素,并对其作用机理进行了初步的探讨。切力的作用下,沥青被粉碎成极其微小的颗粒I试验部分收稿日期:z003—09一01.I.I试验药品作者简介,施来顺,男.博士、教授、硕士生导师,主要从本试验中的SH型阳离子乳化剂为作者合成事沥青乳化剂的合成、乳化沥青及稀浆封层技术的研究,已发表论文70余篇.的新型烷基多胺类阳离子乳化剂。硫酸铝、氯化石油沥青2003年第17卷(1~5um),乳化剂分子能在水溶液表面形成表位的大小与扩散层厚度有关,从图1中可以看出,面膜,在沥青微珠表面形成界面膜、界面电荷层随着扩散层厚度逐渐变薄,f电位减小;当扩散层和界面水分层,从而降低水的表面张力和沥青微与吸附层重合时,f电位降为零。珠与水之问的界面张力,使沥青乳化并保持乳液BD的相对稳定性,从而形成均一、稳定的阳离子沥+青乳化液。一;i。u沥青与水界面上的电荷层结构一般呈扩散双掣电层分布,双电层由吸附层和扩散层两部分组成,删奇L阳离子在水中溶解时,电离为带正电荷的亲油基Rj-蒜!R+和带负电荷的离子x一:R+X—R++X一加入沥青后,带正电荷的亲油基R+在沥青:!E\\。C电动电位(‘)微粒表面定向排列,使沥青微粒带正电荷,并把图1乳化沥青颗粒的双电层结构一部分带负电荷的离子x紧紧拉在周围,形成2.2影响乳化沥青破乳的因素了吸附层,另一部分X一离子由于热运动扩散到当乳化沥青与石料拌和时,在外力搅拌的作水中构成了扩散层。吸附层和扩散层构成了乳化用下,乳化沥青包裹石料表面,

乳化沥青破乳时间控制复习课程

乳化沥青破乳时间控 制

精品资料 2003年11月石油沥青PETR01.EUMASPIIALT第17卷增刊影响阳离子乳化沥青破孚LI,-t间因素的探讨施隶顺1王强2赵亚峰2郭之宁21山东大学南校区化学与化工学院(济南250061)2新乡市公路科技研究所摘要分析了,日离子型乳化沥青徽枉的灶电层结构殪其E电位.并对破乳的机理进行了探讨。总姑了影响阳离子乳化{5i青破轧的因素,如乳化卉4的用量,助荆的使用.pH值等,并进行7理论的分析。关键词阳离子表面活性剂破乳化沥青拌和料乳化沥青是将沥青、乳化剂和水混合,在外铵、壬基酚聚氧乙烯醚、氯化钙等均为工业品。力作用下形成的均一、稳定、常温可流动的液体。1.2乳化沥青的制备乳化沥青分为阴离子、阳离子、两性和非离子乳称取一定量的乳化剂,加入200mL水,加热化沥青。1906年乳化沥青在筑路工程中初露头到60~70”C,溶解成溶液。再称取300g沥青,加角,1925年开始在欧洲(尤其是在德国)广泛应热至120C。启动胶体磨,将乳化剂热水溶液注入用,1930年传到美国并于1935年起得到普遍应胶体磨中.再缓慢将热沥青倒入进行乳化,乳化用。我国在上世纪50年代开始引入,以阴离子型后将乳液用矿泉水瓶装入,关闭胶体磨。为主,主要用于修筑贯入式路面和表面处理、新1.3助剂制备建、维修和养护等。但是阴离子乳化沥青对沥青硫酸铝溶液的制备:称取42g硫酸铝溶于的延度影响较大.铺路时开放交通的时间过长。上500mL水中。氯化钙溶液的制备:称取42g氯化世纪六十年代,阳离子乳化沥青迅猛发展,并逐钙溶于500mL水中。氯化铵溶液的制备:称取42渐取代了阴离子乳化沥青。与阴离子乳化沥青相g氯化铵溶于500mL水中。比,阳离子乳化沥青有许多优越性,如保存时间I.4拌和试验长、破乳时间与凝结时间适中、能适用于各种天称取300g石料,取一定量的水和助剂,加入气、对沥青的性质影响小等。目前普遍应用于道到铁碗中,混合均匀,再称取40g乳化沥青,倒路铺设和路面维护的是阳离子型乳化沥青。它解入铁碗中,迅速充分搅拌,并开始计时,记录开决了常温施工和大规模道路养护的难题.效果比始破乳的时间。较理想。乳化沥青用于道路铺设时,主要指标之2结果与讨论一是乳化沥青与石料(骨料)接触后要慢裂,即2.1乳化沥青微粒表面的双电层结构破乳时间要在60s左右,不能过快和过慢。阳离子乳化剂由亲水基和亲油基两种基团组本试验分析了阳离子乳化沥青的双电层结构及其成,亲油基大多数是由直链烷基、环烷基或烷基}电位.并总结了影响阳离子型乳化沥青破乳速苯基组成,亲水基多数由胺基构成。乳化时在剪度的因素,并对其作用机理进行了初步的探讨。切力的作用下,沥青被粉碎成极其微小的颗粒I试验部分收稿日期:z003—09一01.I.I试验药品作者简介,施来顺,男.博士、教授、硕士生导师,主要从本试验中的SH型阳离子乳化剂为作者合成事沥青乳化剂的合成、乳化沥青及稀浆封层技术的研究,已发表论文70余篇.的新型烷基多胺类阳离子乳化剂。硫酸铝、氯化石油沥青2003年第17卷(1~5um),乳化剂分子能在水溶液表面形成表位的大小与扩散层厚度有关,从图1中可以看出,面膜,在沥青微珠表面形成界面膜、界面电荷层随着扩散层厚度逐渐变薄,f电位减小;当扩散层和界面水分层,从而降低水的表面张力和沥青微与吸附层重合时,f电位降为零。珠与水之问的界面张力,使沥青乳化并保持乳液BD的相对稳定性,从而形成均一、稳定的阳离子沥+青乳化液。一;i。u沥青与水界面上的电荷层结构一般呈扩散双掣电层分布,双电层由吸附层和扩散层两部分组成,删奇L阳离子在水中溶解时,电离为带正电荷的亲油基Rj-蒜!R+和带负电荷的离子x一:R+X—R++X一加入沥青后,带正电荷的亲油基R+在沥青:!E\\。C电动电位(‘)微粒表面定向排列,使沥青微粒带正电荷,并把图1乳化沥青颗粒的双电层结构一部分带负电荷的离子x紧紧拉在周围,形成2.2影响乳化沥青破乳的因素了吸附层,另一部分X一离子由于热运动扩散到当乳化沥青与石料拌和时,在外力搅拌的作水中构成了扩散层。吸附层和扩散层构成了乳化用下,乳化沥青包裹 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢2

影响乳化沥青混合料破乳因素的分析

影响乳化沥青混合料破乳因素的分析 周海生1,2 许雷3 (1.同济大学 交通运输工程学院,200092;2.浙江艾尔迈斯公路技术有限公司;3.德州 市公路管理局,253000) 摘要:乳化沥青混合料过早破乳造成混合料离析,对其成型以及路面结构强度造成不利影响。本文通过温度、拌和水、水泥、搅拌强度四个方面讨论了乳化沥青混合料过早破乳的现象。认为温度、拌和水、水泥是影响破乳的最主要的因素。 关键词:乳化沥青混合料;过早破乳 The Research on the Factors of Emulsion Demulsifying Zhou Hai-sheng 1,2, Xu Lei 3 (1.School of traffic and transport engineering, Tong Ji University. 200092; 2. Zhe Jiang Elsamex road technology CO., ltd. 321021; 3. Highway Authority of Dezhou, 253000) Abstract: The premature demulsifying phenomenon of emulsion asphalt mix will lead to mix segregation. This will adversely influence the modeling of mixture and the integrate strength of pavement structure. This article discussed the factors on premature demulsifying phenomenon in 4 main aspects, temperature, mixing water, cement, stirring property, and concluded that temperature, mixing water, and cements are the main factors. Keywords: emulsion asphalt mix; premature demulsifying phenomenon 在实际工程中常发现,乳化沥青混合料在拌和过程中就已经破乳了。破乳后的乳化沥青在混合料中将选择性粘附集料中的细料,形成玛蹄脂胶团,随着拌和进程的延续胶团越积越大,而粗料表面却很少裹附沥青,并且经水的冲刷表面非常洁净,拌和后的混合料成为胶团、松散的粗集料和大量自由水组成的混合物,即混合料产生了离析。从而影响混合料的成型以及成型后的力学强度。 离析不仅对施工带来不便,还将对路面结构的使用性能产生不良影响,使得摊铺的路面结构不均匀、强度不足,易引起路面局部早期破坏。因此在施工中必须引起注意。那么是什么原因造成乳化沥青过早破乳,对此,本文针对乳化沥青混合料过早破乳的现象进行分析,并对施工中应注意的问题提出相应建议。 1.乳化沥青破乳的机理分析 乳化沥青是热力学不稳定体系,沉降破乳是必然的结果。但是可以从乳化沥青溶液中液珠凝聚沉降速度的角度分析破乳快慢的影响因素。 ()η 92212d d gr v -= (1) 式中,ν:微粒沉降的速率;g : 重力加速度;r :微粒半径;d 1:沥青的比重;d 2:水相的比重(d 1>d 2:);η:水相的粘度。 从式(1)液珠沉降速度公式可以看出,对于给定的乳化沥青, η相对恒定,沥青与水

乳化沥青在公路工程中的应用

乳化沥青在公路工程中的应用 论述了乳化沥青的概念及其优点和经济性,详细叙述了乳化沥青在公路工程应用中的技术标准,在道路透层、黏层、路面防水层、稀浆封层和桥面防水层等部位中的应用情况。 所谓乳化沥青就是将沥青热融后,经高速机械剪切后,以细小的微粒状态分散于含有乳化剂的水溶液中,形成的水包油型的沥青乳液。这种分散体系的沥青为分散相,水为连续相,常温下具有良好的流动性。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、表面处治和黏度特性及养护速度。 1 乳化沥青的优点和经济性 乳化沥青可冷态施工,具有节约能源、便利施工、节约沥青、保护环境等许多优越性。 1.1节能能源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黏度标准,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,不能够挥发,沥青就太软,在交通荷载作用下,道路表面就可能泛油或变形。 1.2使用方便乳液撒布,需要专业化的设备,如撒布机。然而,小面积的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。 1.3利于环保从乳化沥青中游离出来的碳氢化合物的数量几乎为零,在实际应用中可直接用于喷洒或拌和,无需加热融化,释放大量有害气体,很大程度地减少了对环境的污染。 2 乳化沥青在工程中的应用 乳化沥青用于修筑路面,不论是阳离子型乳化沥青或阴离子型乳化沥青均有

08.12沥青(乳化沥青破乳速度)已改

1.引用标准: 1.1《沥青路面施工及验收规范》GB50092-96 1.2《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004 1.3《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTG E20-2011 1.4《公路工程施工质量验收规范》DGJ08-119-2005 2.抽样方法及样本大小: 2.1取样频率及抽样方法、样本大小: 见《沥青针入度测定试验作业指导书》。 3. 检测项目、被测参数及其范围: 检测项目被测参数范围 乳化沥青破乳速度试验拌合稳定度 4. 检测仪器: 设备名称型号量程准确度分辨率拌合锅--- 1000mL 合格--- 天平--- 感量≯0.1g 符合要求--- 标准筛--- 4.75mm,2.36mm,0.6 mm,0.3mm,0.075mm 合格--- 附件道路工程小于4.75mm的石屑、蒸馏水、金属勺、烧杯、量筒、秒 表等 江苏苏信工程检测有限公司 作业指导书文件编号:GX/JCXZ08.3-00-2009 第1版第0次修改 第1页共4页 主题:沥青破乳速度试验实施日期:2009.09.01 拟稿审核批准

5. 检测系统框图: 6. 检测前、后对被测样品、检测仪器、环境要求、设备安装的检查: 6.1 检测前: 6.1.1 对被测样品,进行外观、数量、规格方面检查,发现问 题退样重取。 6.1.2 检查检测仪具是否在准用期内,并登录使用情况。 7.《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 JTG E20-2011 检测步骤: 7. 1 试样制备过程: 7.1.1将装有试样的盛样器带盖放入恒温烘箱中,当石油沥青中含有水分时,烘箱温度80℃左右,加热至沥青全部熔化后供脱水用。当石油沥青中无水分时,烘箱温度宜为软化点温度以上90℃,通常为135℃左右。对取来的沥青试样不得直接利用电炉或燃气炉明火加热。 当石油沥青试样中含有水分时,将盛样器皿放在可控温的砂浴、油浴、电热套上加热脱水,不得已采用电炉、燃气炉加热脱水时必须放石棉垫,加热时间不超过30min ,并用玻璃棒轻轻搅拌,防止局部过热。在沥青温度不超过100℃条件下,仔细脱水至无泡沫为止。最后的加热温度不宜超过软化点以上100℃(石油沥青)或50℃(煤沥青)。 将盛样器中的沥青通过0.6mm 的滤筛过滤,不等冷却立即一次灌入各项试验的模具中。当温度下降太多时,宜适当加热再灌模。根据需要也可将试样分装入擦拭干净并干燥的一个或数个沥青盛样器皿中,数量应满足一批试验项目所需的沥青样品。 在沥青灌模过程中,如温度下降可放入烘箱中适当加热,试样冷却后反复加热的次数不得超过2次,以防沥青老化影响试验结果。为避免混进气泡,在沥青灌模时不得反复搅动沥青。 灌模剩余的沥青应立即清洗干净,不得重复试用。 7.2 准备工作 7.2.1将工程实际使用的石屑过筛分级,并按下表的比例称料混 筛料分级 拌锅洗净 判断速度 拌A 料注液 拌B 料注液

乳化沥青粘层施工方案

乳化沥青粘层施工方案 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

一、施工依据 1.《省道217朱诸路莱州界至国道309段 (K45+040~K70+134)大修工程招标文件》青岛市 公路管理局 2011年10月 2.《省道217朱诸路莱州界至国道309段大修工程 两阶段施工图设计》山东省交通规划设计院 2011年10月 3.《公路沥青路面设计规范》JTG D50-2006 4.《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004 5.《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004 等有关现行规定规范。 二、工程概况 1.工程简介 本工程青岛公路2011年度基建项目省道S217朱诸路莱州界至国道309段(K45+040—K70+)大修工程,全长公里。本标段为第一合同段工程,桩号为(K45+040— K57+600)公里,全长公里,位于青岛平度市省道S217朱诸路莱州界至国道309段,经过旧店、祝沟镇,现路面为沥青路面,1999年拓宽改建,道路等级为二级公路,设计行车速度为60公里每小时,路基宽米,路面宽12米,路面结构为16㎝水泥稳定风化砂+16㎝水泥稳定风化砂+ (4+3)㎝沥青混凝土。道路大修建成后路面结构为16㎝水泥稳定风化砂底基层+ 18㎝水泥稳定碎石基层+(5+4)

㎝沥青混凝土面层,为标准二级公路,双向两车道,其中路面宽度为12米,路肩宽度为米。路面横坡为双向横坡,横坡度为2%,路肩横坡度为3%。路基边坡为1:。沥青混凝土面层间须喷洒粘层沥青,粘层沥青采用快裂的洒布型乳化沥青PC-3,用量为m。现下面层AC-16中粒式沥青混凝土已施工完毕,申请粘层乳化沥青的开工,计划开工日期2012年10月18日。 2.气候条件 本工程项目所处区域的气候属季风大陆性气候,同时又具有海洋性气候特点。冬暖夏凉,气候宜人,年平均气温℃,极端最高气温℃,极端最低气温℃。最热月份为7月,平均气温℃,最冷月份1月平均气温℃。全年初霜一般始于10月22日。年日照时数2643小时。年平均降水量800mm。夏无酷暑、冬无严寒,热害与冻害出现机率极少,光照充足,四季分明,无霜期长。 3.工程特点 此工程工期较紧,途径村镇较多,道路两侧路口通行较强,挖方换填段较多,需进行统筹安排,合理计划。 4.工期 项目总工期为招标文件要求的210日历天,开工时间为2012年4月1日,竣工时间2012年10月底。根据现场的种种约束条件,粘层乳化沥青洒布工期计划于2012年10月18日到2012年10月28日。

影响破乳速度的因素有哪些

破乳速度及其影响因素 破乳速度决定了乳液对于各种施工方法的适应性。乳液的破乳速度是否合适,对工程质量的影响很大。但是乳液的破乳速度又不是固定不变的,它会随着使用条件的变化而变化。所以在生产乳液时应针对具体的使用条件进行配方设计;在施工时,应根据现有乳液的破乳速度对照实际使用条件采取合理的措施。 影响乳化沥青破乳的速度的因素大致有以下几点: 1、乳化剂的种类与用量的影响。 乳化剂本身有快、中、慢裂型三种、制备的乳液也相应地分为快、中、慢裂型。同时用相同的乳化剂制备沥青乳液,由于所用乳化剂用量不同,在一定程度上也影响破乳速度,当乳化剂用量多时,可以延缓破乳速度,当乳化剂用量少时,也可以加快破乳速度。 2、施工气候的影响 气候是影响破乳速度的重要因素,如气温、湿度、风速等因素都将影响乳液的破乳速度。气温高、湿度小、风速大将加速破乳,与此相反,就会减缓破乳速度。 3、离子电荷的吸附 沥青乳液中所带电荷与骨料或路面所带电荷,即离子电荷的吸附作用。目前我国筑路中所用骨料为硅酸盐和碳酸盐,在湿润状态下,骨料表面普遍带有负电荷,所以阳离子沥青乳液与这些骨料表面接触时,阴阳离子立即产生吸附作用,即使在潮湿状态下,也不影响这种离子的吸附作用。这种离子的吸附,使乳液立即产生破乳。 4、骨料表面的影响 骨料表面的粗糙度与湿度直接影响吸收乳液中的水分,也影响破乳速度,例如孔隙多、表面粗糙的骨料,很快吸收乳液中的水分,破坏乳液的平衡,加快破乳,相反,如果骨科表面致密光泽,吸水性很小,即将减缓乳液的破乳速度。当然骨科自身的含水量也必然影响破乳速度。 5、骨粒粒径的影响 骨粒粒径越小,比表面积越大,骨料颗粒的级配及矿物成分,直接影响到骨粒的表面积。一般比表面积越大,乳液与骨料接触面越大,乳液的破乳速度越快,与其相反,当骨粒粒径粗,比表面积小时,破乳速度就会减慢。 6、机械力的作用 乳化沥青与骨料接触破乳后,在受到机械的冲击和压力作用下(例如用轮胎压路机与行车碾压的作用下)可以加速乳化沥青的破乳与凝固成型时间。 除去以上因素外,增加沥青含量,采用快裂型乳化剂,改变盐酸用量与调整乳化剂的用量与调整乳化剂的用量,增加破乳剂如石灰与水泥等,都可以加快破乳速度。

乳化沥青的应用

乳化沥青的应用 中国沥青网https://www.360docs.net/doc/0210177200.html, 2007年9月7日 摘要论述了乳化沥青、改性乳化沥青的概念及其制备过程。详细叙述了乳化沥青在工程应用中的技术标准、在道路透层、黏层、路面防水层、稀浆封层和桥面防水层等部位中的应用情况。关键词道路乳化沥青改性乳化沥青沥青黏层沥青透层稀浆封层 1 乳化沥青 乳化沥青是将沥青分散于有乳化剂的水中而形成沥青乳液,这种乳液称为乳化沥青。其主要特性表现可以冷态施工,现场无需加热设备和能源消耗,扣除制备乳化沥青所消耗的能源后,仍然可以节约大量能源。由于乳化沥青黏度低、和易性好、施工方便,故可节约劳动力。此外乳化沥青在集料表面形成的沥青膜较薄,不仅提高了沥青与集料的黏附性,而且可以节约沥青用量。乳化沥青施工不需加热,故现场不污染环境,同时避免了劳动操作人员受沥青发挥物的毒害。 沥青乳液的制备可以采用不同的设备,但其主要流程基本相同(见图1)。 图1 沥青乳液制备主要流程图 2 改性乳化沥青 改性沥青是采用各种措施使沥青的性能得到改善的沥青。这种沥青的流变性能、耐久性、与集料的黏附性等都得到改善,以使沥青路面高温不推、低温不裂、保证安全快速行车、延长使用年限。 3 乳化沥青和改性乳化沥青在实际中的应用 3.1 技术标准 乳化沥青用于修筑路面,不论是阳离子型乳化沥青或阴离子型乳化沥青均有两种施工方法:1)洒布法(代号P):如透层、黏层、表面处泼或贯入式沥青碎石路面;2)拌和法(代号B):如沥青碎石或沥青混合料路面。乳化沥青按其分裂速度,可分为快裂、中裂、慢裂三种类型。上海市由于气候湿热,应采用阳离子型乳化沥青。 在上海应用乳化沥青技术,应符合上海市标准DBJ 08—225—1997《城市道路工程施工及验收规程》的规定。 对路用改性乳化沥青,各国都制定了不同的技术标准,对乳化石油沥青标准也有相应的规定,但目前我国尚未制定正式的路用改性乳化沥青技术要求和检验标准,故采用改性乳化沥青时,应符合上述《城市道路工程施工及验收规程》中对应用于透层的乳化沥青的破乳速度和黏度的规定。 3.2 工程应用 乳化沥青在各工程部位中的应用情况分述如下。 3.2.1 透层 沥青路面层间处理主要是指基层和面层、面层和面层、面层与构造物之间的过渡连接处理,用以增强层面间的黏接,使沥青路面各层形成一个完整的受力体系,提高路面结构承载力和耐久性;其次,层间处理使路面结构在理论上与路面设计的理论假设(多层连续弹性层状体)相一致,使路面设计更加符合路面实际受力状况;此外,良好的层间处理措施能有效地防止半刚性基层干缩裂缝反射,并阻止地表水下渗和路基水上升。 以下分述各处理层对材料性能的要求及施工要点。 沥青透层施工是适用于浇在沥青面层下非沥青类下承表面,增加相互黏结力。其主要作用如下: 1)透入基层表面孔隙,增强了基层和沥青面层间的黏接。

乳化沥青

防水方面多用阴离子乳化沥青.特点: 乳化沥青与矿料结合的原理 从表二中我们看出,适用作透层油施工的既有阳离子型乳化沥青,又有阴离子型乳化沥青,还有非离子型乳化沥青,我们如何按照实际的施工情况选择呢?要解决这个问题,我们首先要弄清楚各种乳化沥青与物料裹附的原理: 一般情况下,在乳化沥青溶液里,因所使用乳化剂的不同,沥青微粒会带有(+)(-)电荷。对于阴离子型乳化沥青而言,其沥青微粒带有(-)电荷,湿润矿料也带有(-)电荷,由于同性电荷相斥的原因,二者之间在有水膜的情况下,难以相互结合,必须待乳液中的水分蒸发后,沥青微粒才能裹附到矿料表面。所以阴离子沥青乳液与矿料的裹附只是靠单纯的粘附作用,乳液与矿料的粘结力比较低,若在施工中遇上阴湿季节,乳液中的水分蒸发缓慢,沥青裹附矿料的时间延长,会延缓开放交通的时间。但是,碱性矿料表面与沥青微粒的粘附性很强,当乳液中的水分蒸发后,乳液的技术性能是由沥青决定的,所以阴离子沥青乳液与碱性矿料结合,路用性能会很好。而酸性矿料同阴离子沥青乳液接触时,由于乳液和矿料表面都带(-)电荷,因而其与酸性石料的粘附性会很差,直接影响沥青路面的使用性能。阴离子乳化沥青与矿料的粘附过程示意图如图一所示。 图一阴离子乳化沥青与矿料的粘附过程示意图。 对于阳离子型乳化沥青而言,其沥青微粒带有(+)电荷,湿润矿料表面带有(-)电荷,由于异性电荷相吸的原因,尽管二者之间有水膜,仍会使沥青微粒很快的吸附在矿料表面。即使在阴湿季节或低温季节(5℃以上),阳离子沥青乳液仍可以照常施工。从化学反应角度看,阳离子乳化沥青对于碱性矿料有着良好的粘附性。这是因为阳离子乳化沥青有一定的游离酸,PH值小,游离酸与碱性石料起作用后,生成氯化钙和带负电荷的碳酸离子,恰好它与裹附在沥青周围的阳离子中和,所以沥青微粒能与矿料表面紧密相连,形成牢固的沥青膜,同时将乳液中的水份很快地分离出来,分解破乳。而对于酸性矿料,由于其表面带有(-)电荷,与阳离子乳化沥青自然就有着良好的粘附性。阳离子乳化沥青与矿料的粘附过程示意图如图二所示。 图二阳离子乳化沥青与矿料的粘附过程示意图 对于两性离子型乳化沥青而言,其所带电荷极性是随溶液的PH值变化而变化的,所以这类沥青乳液兼具阴、阳离子型乳化沥青的特点。此类型乳化沥青成本较高,国内目前仅是研究试验阶段。 对于非离子型乳化沥青而言,其乳液中的乳化剂在水中不电离,但有亲水基,也有亲油基。这类表面活性剂在无水状态时是锯齿形的长链分子,但溶于水后则成为曲折形,亲水性的氧原子被水分子拉出来处于链的外侧,亲油性的―CH2―基处于里面(如图3所示),因而链周围就变得容易与水结合,从总体看,就像是亲水性基团,显示出相当大的亲水性。正是由于这样的原因,非离子型乳化沥青较离子型乳化沥青有更强的乳化能力。非离子型乳化沥青中的沥青微粒不是离子状态,所以稳定性高,不易受强电解质无机盐类的影响,也不易受酸、碱的影响,因而可以延缓沥青乳业与石料混合的破乳速度。同时也由于溶液中没有电离现象,沥青微粒在一般固体表面上不发生强烈吸附,故而易和性大大提高。 图三 2.4.乳化沥青的选择原则 弄清了各类离子型乳化沥青与矿料的裹附原理,我们可以得出乳化沥青选择的原则:在沥青路面的透层油施工中,阳离子型乳化沥青能够增强与矿料表面的粘结能力,提高路面的早期强度,故阳离子型乳化沥青为首选品种。当然,,阴离子型乳化沥青也有其价格便宜、与碱性材料有着良好的粘附性的特点,而沥青路面的基层多为碱性材料,为了降低施工成本,也可使用阴离子型乳化沥青。非离子型乳化沥青,因其乳化力强,价格较低,正在被越来越多的乳化沥青厂家采用。在用于透层油施工时,其长处是价格低,渗透深度较大,缺点是贮存稳定相较差,粘附性能亦较差。 有时,在高速公路的透层油施工中,业主会对透层油的高温性能提出要求,比如透层油残留物的软化点要

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