改性乳化瀝青磨耗層施工工藝淺析

李明磊

（河南瑞航公路養護技術有限公司，河南 開封 475000）

1 預防性養護簡介

SBR改性乳化瀝青改性乳化瀝青磨耗層作為一種最重要的預防性養護手段，相對于包括微表處和熱瀝青罩面等養護手段而言，對設備和材料要求相對較低，施工程序也相對簡單，造價上也更為低廉，同時仍然具有較好的路用效果，綜合性價比也較高。

2 改性乳化瀝青磨耗層

2.1 改性乳化瀝青磨耗層簡介

改性乳化瀝青磨耗層技術是一種在噴灑SBR乳化瀝青后立即撤布一定粒徑的粗集料，經碾壓而形成薄封層的技術，可以提高路面的防水性能，減緩瀝青老化速度，還可以提高路面的粗糙度和抗滑能力，使行車更加安全。

改性乳化瀝青磨耗層一般可以分為單層改性乳化瀝青磨耗層和多層改性乳化瀝青磨耗層兩種。此外，根據材料、施工工藝、應用場合等，改性乳化瀝青磨耗層還包括應力吸收膜封層(SAM)，應力吸收膜粘結層(SAMI)，土工布增強改性乳化瀝青磨耗層，同步改性乳化瀝青磨耗層和開普封層等類型。改性乳化瀝青磨耗層的主要應用包括：（1）各等級公路舊瀝青面層加鋪防水磨耗層；（2）橋面防水施工；（3）新建路面的下封層；（4）與稀漿封層／微表處合理結合施工（開普封層）。

3 改性乳化瀝青磨耗層的材料選擇

3.1 石料

用于改性乳化瀝青磨耗層最理想的集料是單一粒徑的集料，或者是“沒有級配”的集料。單一粒徑集料的主要優點如下：

3.1.1 礦料間隙率大,有更多的空間供結合料填充，利于集料與瀝青的牢固粘結。

3.1.2 單一粒徑改性乳化瀝青磨耗層與車輛輪胎的接觸面積比有級配的大，抗滑性能更好。

3.1.3 單一粒徑改性乳化瀝青磨耗層的表觀更加美觀。

3.1.4 單一粒徑改性乳化瀝青磨耗層的碎石之間可以形成連通的排水渠道，更有利于路面排水。

3.1.5 單一粒徑改性乳化瀝青磨耗層的設計、施工和質量控制都比有級配的簡單。

改性乳化瀝青磨耗層所用石料粒徑范圍有嚴格要求，必須經過反擊破碎（或錘式破碎）得到碎石，針片狀石料嚴格控制在15%以內，幾何尺寸要好，不含雜質和石粉(＜1%)，壓碎值小于26%，對石料酸堿性無特殊要求。考慮到石料加工的難易程度及路面防滑性能的要求不同，石料可分為2～4mm、4～6mm、6～10mm、8～12mm、10～14mm等五檔。比較常用的粒徑范圍為4～6mm、6～10mm兩種，而8～12mm、10～14mm兩檔主要用于低等級公路過渡型路面的下面層或中面層。

3.2 SBR改性乳化瀝青

根據國內外施工的實際經驗和相關規范要求，改性乳化瀝青磨耗層應使用快裂型是陽離子乳化瀝青(CRS-2)，對乳化瀝青的粘度有較高的要求，CRS-2型乳化瀝青℃賽波特粘度指標應為100-400，遠遠高于其他用途的乳化瀝青。

同時，要達到好的路用效果，在乳化瀝青中添加SBR膠乳，以提高乳化瀝青的性能及對石料的裹附。SBR膠乳添加量一般在2%～3%之間。添加SBR膠乳以后，可以提高瀝青粘結碎石的能力、提高瀝青材料的高低溫性能、防止碎石破裂、增強路面彈性、減少碎石脫落等。

4 改性乳化瀝青的生產

為了保證高品質高濃度的改性乳化瀝青的生產，河南瑞航公路養護技術有限公司的設備是美國VSS公司生產的全自動乳化瀝青生產線。該設備采用具有100多年歷史的世界著名的德國BWS公司的Supration（蘇泊雷頓）牌膠體磨，定子和轉子均為超硬質不銹鋼材質，間隙可調。剪切細度≤3微米。膠體磨采用雙機械密封，5年內免維護。

全自動控制，計量精確，產品均勻一致，性能穩定，可生產各種改性乳化瀝青，包括SBS改性乳化瀝青。

4.1 VSS乳化瀝青生產線，可以生產SBR改性乳化瀝青，也可生產SBS改性乳化瀝青。

4.2 整個設備采用微電腦自動控制，精確度非常高。但是也可采用手動控制。

4.3 VSS乳化瀝青生產線，采用了濃縮皂液系統和稀釋皂液系統二個系統。濃縮皂液系統負責皂液的配比，然后進入到稀釋皂液系統中稀釋，這樣精確度更高。

4.4 皂液系統的計量采用了德國MAKDER電子測量技術公司的重量傳感器的電子地上衡來計量。稱重2000kg濃縮皂液，誤差只有± 0.5kg，即0.25%,可見精確度非常高。

4.5 VSS的設備在膠體磨的出口處增加了二次溫度監控表，電子監控顯示。此溫度監控儀保證了乳化瀝青產品連續穩定的生產輸出。

4.6 VSS設備在主機上設有皂液電子流量計和電子自動控制的閥門。通過智能儀表中的微電腦自動控制基質瀝青與皂液的配比，保證產品中原料配比的穩定性和連續性。

4.7 主機采用螺齒定量泵向膠體磨輸送瀝青。以此為基準，根據工藝配比設定，自動控制調節皂液和乳膠的流量。穩定的輸入定量瀝青，保證了乳化瀝青產品中瀝青比例皂液稀釋罐安裝了PH值監控監測儀，保證了進入膠體磨前的PH值。確保改性效果，使改性乳化瀝青不容易離析。

5 改性乳化瀝青磨耗層施工工藝

改性乳化瀝青磨耗層技術的主要設備是碎石撒布車和乳化瀝青灑布車（如果是同步改性乳化瀝青磨耗層，則為一臺同步碎石封層車）。配套的主要機械設備有石料裝載車，膠輪壓路機，灑水車，路面清掃設備，乳化瀝青運輸車等。

改性乳化瀝青磨耗層施工工藝流程和注意事項如下：

5.1 根據路面平整度情況和抗滑性能要求確定石料的粒徑范圍。一般路面養護進行一次改性乳化瀝青磨耗層即可，在路面平整度較差時，可選用適宜粒徑的石料作為下封層找平，然后再做上封層。改性乳化瀝青磨耗層作為低等級公路路面時須兩層或三層，各層石料粒徑應相互搭配以產生嵌擠作用，一般遵循下粗上細的原則。

5.2 施工天氣。施工時，對氣候的要求需同時滿足以下三個條件：氣溫在20℃以上、風力小于3級、三天以內無雨，應盡量避免在雨季和晚秋季節施工。

5.3 原路面病害處理。封層施工前，要對原路面上坑槽、沉陷、結構裂縫、臃包和松散等病害進行處理。

5.4 路面清掃。為保證瀝青改性乳化瀝青磨耗層與下承層的粘結，必須強制清除松散材料、塵土及其他異物，以保證路面的清潔干燥。

5.5 測量放樣。用經緯儀定出中線和邊線樁，掛上醒目標線，以便于同步改性乳化瀝青磨耗層車作業。

5.6 交通管制。瀝青改性乳化瀝青磨耗層經常為半幅通車半幅施工，必須要有專人負責指揮交通。

5.7 封層作業。改性乳化瀝青磨耗層車應以適宜的速度勻速行駛，同時要確保石料和粘結料兩者撒布率必須匹配。

5.8 碾壓。撒布作業時，用膠輪壓路機緊跟改性乳化瀝青磨耗層車進行碾壓，以便在乳化瀝青破乳前能及時完成碾壓定位工序。

5.9 檢查。注意檢查橫向和縱向的均勻性及材料用量是否達到設計要求，發現問題及時處理。

5.10 開放交通。除乳化瀝青表面處治應待破乳、水分蒸發并基本成型后方可通車并通過開放交通進行補充壓實。在通車初期應設專人指揮交通或設置誘導標志牌控制行車，限制行車速度不超過20km/h，嚴禁畜力車及鐵輪車行駛，確保改性乳化瀝青磨耗層不被破壞。

5.11 初期養護。當發現有泛油時，應在泛油處補撒與最后一層石料規格相同的集料并掃勻，過多的集料應掃出回收。

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