[发明专利]一种不黏轮改性乳化沥青制备方法及其应用

说明书

本发明涉及道路工程的技术领域，特别是涉及一种不黏轮改性乳化沥青制备方法及其应用，其可以加快破乳速度，在施工过程中不会因沥青粘附在轮胎上而影响粘层质量，造成性能损失，并且形成的粘结层面具有良好的粘结强度，提高施工效率，减少因粘结失效而引起的路面脱层、疲劳开裂等病害，同时可以保持施工现成周边道路清洁，该方法包括以下步骤：S1、制备不黏轮改性沥青：向改性沥青中加入不黏轮沥青改性增强剂，搅拌混合，再向其中加入树脂，搅拌混合得到不黏轮改性沥青；S2、制备皂液：将高效乳化剂和稳定剂加入到水中搅拌混合，再调节pH值至1.5～2.5；S3、制备不黏轮改性乳化沥青：将添加比例为5:6的皂液和不黏轮改性沥青通过胶体磨进行乳化处理。

技术领域

本发明涉及道路工程的技术领域，特别是涉及一种不黏轮改性乳化沥青制备方法及其应用。

背景技术

近年来，随着高速公路交通量的增长，公路的实际交通量远远大于其设计能力，我国高速公路路面结构一般分为三层，在分层摊铺碾压后，结构层表面基本达到一个相对平整的状态，因此层间的摩阻力显著降低，如果层间不作粘结处理，就很容易成为路面结构中的薄弱环节。由于日益严重的高温、重载、超载等不利条件，沥青路面往往在投入使用不久就会出现车辙、开裂和层间推移、拥包等病害，并且容易发生层间滑移破坏，尤其是在陡坡、弯道等特殊路段，在桥面铺装结构和隧道复合式路面中，由于沥青混合料与水泥混凝土之间的弹性模量相差悬殊，变形协调性不好，如果层间不进行粘结处理或粘结处理不得当，就会因无法承受水平方向强大的剪应力导致层间脱离，则会造成层间滑移的问题尤为突出。在实际道路工程施工中，沥青面层在进行从下至上每层的铺筑时，沥青路面层间粘结强度主要靠洒布的粘层油的粘结力提供，如果粘层材料的性能不够优越，就无法提供足够的层间粘结强度，沥青路面层间会因此而无法抵御外界作用与层间的剪切力而产生层间病害，针对出现的破坏，目前通常的研究重点是通过增加沥青面层厚度来加强路面结构对拉应力和拉应变的抵抗能力，或者对路基路面所使用的材料及其结构组合进行设计上的优化，却常常忽视层间的防水、粘结等问题，这样即使设计的面层和基层材料强度很高，也无法从根本上解决沥青路面和桥面的破坏问题。

我国沥青路面相关规范在路面层间处治方面还很薄弱，仅在沥青路面施工规范中，对粘层、透层以及下封层的施工做了一般性描述，缺少有效的质量控制指标标准及检测方法。对于层间处治乳化沥青的选择、最佳材料用量的选用等方面并未作出规定，施工时只能凭经验确定，且由于传统粘层乳化沥青质量较差，在施工过程中易受到施工车辆碾压而造成损伤。大量实地调查结果显示层间粘结状态不良会严重影响各种铺装结构的使用性能，施工时导致层间处治效果不佳，不能提供足够的抗剪强度及粘结强度，进而沥青路面后期出现各种病害。因此层间剪切破坏问题应当引起工程技术人员的重视，加强防水粘结层的研究也显得尤为重要。

施工时，相邻结构层间通常采用撒布黏层材料的工艺，促使层与层之间形成整体的受力结构，从而减少由交通荷载引起的层间结构脱位和侧移。黏层材料提供的层间粘结强度和抗滑能力能够将路面结构层间粘结形成一个整体，提高路面的耐久性，当层间粘结不足时，常常导致层间脱位和开裂问题，这就会导致高昂的维修和养护成本。

目前国内路面工程施工中，导致层间粘结不足原因有如下几点：一方面是由于施工单位忽略层间粘结的重要作用，对黏层材料的选用、黏层材料的施工疏于管理和重视；更为主要的技术原因在于，现有的黏层乳化沥青在撒布后，即使已经完全破乳成膜，但仍然会被进场摊铺混合料的施工车辆的车轮碾压后带走，从而造成粘结层材料的损失，降低其粘结效果。

同时，现有的黏层乳化沥青破乳时间长，在撒布后，施工单位通常需要等待数小时，才能允许摊铺车辆才能进场进行混合料的摊铺，从而导致施工效率降低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种可以加快破乳速度，在施工过程中不会因沥青粘附在轮胎上而影响粘层质量，造成性能损失，并且形成的粘结层面具有良好的粘结强度，提高施工效率，减少因粘结失效而引起的路面脱层、疲劳开裂等病害，同时可以保持施工现成周边道路清洁的不黏轮改性乳化沥青制备方法及其应用。