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沥青乳化剂、乳化沥青与热沥青的区别

发布:longtengly-0373 浏览:123次    

沥青乳化剂、乳化沥青与热沥青的区别

什么是沥青乳化剂?

 

沥青乳化剂是便面活性剂的一种,在我们日常生活中可以见到的表面活性剂有洗衣液、洗洁精、肥皂等。简单来讲,沥青乳化剂实际上就是沥青可以溶于水的一种介质,没有这种介质沥青就不可能溶于水并且形成一种稳定的状态。

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什么是乳化沥青?

 

乳化沥青就是沥青、乳化剂和水在一定的生产工艺之下,形成一种稳定的水包油或者油包水的液态沥青。用古月的理解来讲就是先将乳化剂溶于水中,形成皂液,然后通过设备的剪切与研磨后,使沥青分子被皂液中的水分子包住,从而使沥青在水中,并且在一定的时间内形成一种稳定的液体形态。

 

热沥青顾名思义就是加热后的沥青。施工中将沥青加热是为了方便更好的利用沥青的一些性能,另外就是施工方便。

 

从应用上来说,沥青乳化剂是为了生产乳化沥青而发展起来的一种道路材料,属于化学品一类,也正是由于乳化剂等一些化学产品的发展从而推动了乳化沥青的广泛应用。

 

乳化沥青的发明与应用,国际上已有百余年的历史,第一批工厂化乳化沥青产品是法国化学家Emile Feigel 1905年时在法国阿尔萨斯地区生产出来的,但它在道路工程中的应用,则始于1915年,英国人用它在砂石路表进行表面处置。乳化沥青产品在早期公路建设中,主要是用于喷洒路面以减少灰尘。

 

在应用初期,主要是以阴离子乳化沥青为主。

 

20世纪50年代初,法国研制出阳离子沥青乳化剂,并发现许多阳离子乳化沥青的优越性能。阳离子乳化沥青既发挥了阴离子乳化沥青的优点,同时弥补了阴离子乳化沥青与矿料的黏附性能不好,并且与酸性矿料的黏附性能更不好的缺点,使得乳化沥青的发展应用进入了一个新的就阶段。

 

我国乳化沥青发展起始于20世纪50年代初期,发展于70年代后期。1978年,由交通部(现更名为交通运输部)组织成立了“阳离子乳化沥青及其路用性能研究”课题协作组,对这项技术进行攻关研究。1985年,该课题研发成功并荣获了国家技术进步二等奖。随后的几十年里,这项技术在我国得到了广泛的开发与应用,是我国传统道路工程材料与施工技术方面产生变革的重大项目之一。

 

乳化沥青的应用优势及经济效益体现在哪里?

 

一、路用性能效果好。

 

1、粘层油

(1)热沥青用作粘层时,由于原路面为常温,喷洒的热沥青迅速凝固,不再具有流行性,所以很难保证洒布的均匀性;

(2)乳化沥青的沥青含量可以任意调整,固含量高可达68%,低可达10%,因此可以根据洒布量和洒布机的具体情况而定。

 

2、透层

(1)采用高渗透乳化沥青是代替煤油稀释沥青、煤沥青是更环保、更经济的路用材料;并且高渗透乳化沥青具有优异的渗透能力;

(2)良好的黏结性,基层与下面层结合的更牢固。

 

3、微表处

(1)比热沥青薄层罩面具有更好的封层效果,更好的预防路表水的下渗,从而更好地保护路面结构;

(2)开放交通快,可在施工后1~2个小时开放交通,减少施工对交通的影响;

(3)与铣刨后加铺4cm左右热拌沥青混凝土罩面这种常用的沥青路面养护方法相比,单位面积建设成本可降低一半以上。

(4)常温条件下作业,降低能耗,不释放有毒物质,符合环保要求;

(5)成型快,工期短,施工季节长,可以夜间作业,非常适用于交通繁忙的公路、街道和机场道路。

乳化沥青微表处施工

 

自乳化沥青使用以来,随着技术的不断发展,已有许多热沥青不可能做到的,用乳化沥青都能够实现,并且在道路工程中的使用范围越来越广泛。

 

二、节约能源

 

(1)采用热沥青修路时,一般需要用大量能源为沥青材料和矿料加热,并且在施工过程中,为了时刻保持沥青应有的温度,常常需要进行重复加温与持续加温。

(2)在沥青的运输和使用过程中,会因为各种原因造成重复加热,不仅会造成能耗的增加,还会消耗大量的人力物力,并且还会引起沥青材料的老化。

(3)透层油施工时,如果采用稀释沥青,其中煤油和汽油含量可能达到50%,但是用高渗透乳化沥青中只含5%~10%或者不含煤油或汽油,采用的是环保型渗透剂,所以使用乳化沥青具有很重要的节约价值。

 

三、节省材料

 

在长期的施工应用过程中调查发现,使用乳化沥青的路面在高温季节很少出现油包、推移、波浪等现象,低温季节很少出现开裂现象。另外因为乳化沥青是冷施工,减少了沥青的反复加热,减少沥青的老化现象,增强了路面的稳定性和耐久性。

 

四、延长施工季节

 

阴雨天及低温季节是热沥青施工的不利时候,也是沥青路面发生病害较多的季节,采用乳化沥青进行路面养护,在雨后即可立即施工,并能迅速开放交通,不仅可以减少因停工造成的费用及机械的停机台班费,还可以减少病害的蔓延与扩大。

 

五、减少环境污染 改善施工条件

 

热沥青由于沥青加热温度过高(160~180℃),加热时间长,使得沥青中的有害物质扩散到环境中,造成环境污染和施工人员的健康造成很大的伤害。并且热沥青由于温度过高,还会加大施工人员烫伤的概率。

 

乳化沥青是冷拌施工,不需要加热,避免了因灼热沥青而引起的烧伤、烫伤事故,也避免了摊铺高温混合料的沥青蒸汽的熏烤。

 

除了以上优势,乳化沥青也相应的存在一些弱点

 

(1)需要添加沥青乳化剂和乳化沥青生产设备,相应的增加了成本,但就长远来看,这个费用会在一定时期内节约出来;

(2)由于乳化沥青混合料中含有水分,与热沥青混合料相比,其成型强度形成较慢;

(3)低含量的乳液增加了运输成本,这也促使人们开始开发应用高含量的乳化沥青产品。

 

由此可见,乳化沥青也有一定的适用范围和方法,但相对于热沥青而言,仍具有许多的优点,总体的社会效益、经济效益和环境效益都要比热沥青要高出很多。

 


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