乳化進口瀝青的研制與應用

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　隨著我國公路事業(yè)的蓬勃發(fā)展，我省高速公路將以省會南京為中心聯絡各市和市與市之間聯通的“四縱”、“四聯”近3600km高速公路網將予以實施。

　　目前修建高速公路從行車快速、舒適、路面堅實、穩(wěn)定、平整等因素考慮，一般多采用瀝青混凝土面層、半剛性基層結構。為加強路面結構各層之間的緊密結合，提高路面結構整體性，設計要求在瀝青面層與基層之間設置下封層，同時起到防止雨水滲入基層的作用。因此設置下封層是必不可少的，也是十分必要的。下封層可采用灑布法施工，也可采用乳化瀝青稀漿封層鋪筑。省高指1998年下達的“國道主干線（江蘇境）淮錫高速公路瀝青路面下封層施工指導意見”中明確采用灑布法實施下封層，瀝青材料采用優(yōu)質乳化瀝青，現階段建設選用殼牌施保妙-PSX乳化石油瀝青。交通部第二公路勘測設計院關于寧靖鹽高速公路施工圖設計中，要求瀝青封層施工采用PC-2型慢裂乳化瀝青稀漿封層。省高指、省科研所關于“高速公路路面下封層試驗報告”內稱，殼牌施保妙-PSX的質量是好的，有較好的粘結力和整體粘結強度。殼牌施保妙-PSX乳化瀝青下封層是一種柔性結構，這與國產的乳化瀝青脆性下封層不同。從上述指導性意見看當前對下封層乳化瀝青的使用需考慮下列問題。

　?。?）用進口瀝青乳液做下封層優(yōu)于國產瀝青乳液，因此研究開發(fā)進口瀝青的乳化是當前急需解決的課題。

　　（2）乳化瀝青下封層的施工方法采用灑布法及稀漿封層法的比較，研究施工中的一些重大技術問題十分必要。除對進口瀝青乳液開發(fā)生產以及在下封層施工方面的研究外，隨著高等級公路的快速發(fā)展，開展改性乳化瀝青用于表面養(yǎng)護也應適時進行研究。

　　1、采用國產乳化劑乳化進口瀝青的研究

　　乳化瀝青實際是將瀝青熱融后，經過機械的切割使其以細小的微粒狀態(tài)分散于含有乳化劑的水溶液中。進口瀝青的比重大于1、含臘量低、內聚力大，因此要達到乳化效果，首先要增加少量的活性劑，使其很快地聚到水面，從而使空氣和水的接觸面減少，使水溶液的表面張力按比例急驟下降，水中的乳化劑分子也聚到一起，將油基靠在一起而形成膠束。當乳化劑濃度逐漸增加時，水溶液表面聚集了足夠的乳化劑，直至表面毫無間隙地分布于液面上，這時空氣與水溶液完全隔開，待表面張力停止下降保持平衡，如再增加乳化劑其膠束亦隨之增加，一直至水溶液表面形成單分子膜，空氣和水的接觸不可能再縮小，這時在水溶液中加入瀝青，瀝青與溶液之間形成第三界面，這種新的界面要保持平衡狀態(tài)，瀝青乳化劑膠束就很快吸附、包圍瀝青顆粒，乳化劑新油基在水溶液中以分散狀態(tài)溶解于水溶液中，重新形成以瀝青為膠核的瀝青乳化劑膠束，形成瀝青乳液，這也是瀝青乳化劑在水溶液的作用。用進口瀝青制備穩(wěn)定的瀝青乳液必須考慮乳化劑建立在國產的基礎上，同時乳化劑生產廠家的生產流程穩(wěn)定，原料來源可靠。重點是乳化劑的效應：首先應具有降低瀝青與水之間的界面張力，使瀝青微粒均勻地分布于水溶液之中；其次能縮小油水兩者之間的絕對密度差及粘度差；第三在兩相之間乳化劑走向排列時，應增加瀝青微粒的電荷，盡量形成雙電層，增加顆粒之間的相互排斥力，阻止瀝青微粒的聚合。

　　上述要求用單一乳化劑往往是不可能的，特別是滲透性能及貯存穩(wěn)定性、機械穩(wěn)定性存在問題。因此必須增加其他物質發(fā)揮乳化劑的應有效應，這就選擇第二、第三乳化劑按不同比例混合后發(fā)揮效應。為此我們選用了復合型乳化劑，經過近百次試驗最終取得成功，經試驗貯存穩(wěn)定性、破乳速度、粘附性、防剝落性能均良好。

　　瀝青路面在繁重的大交通量的作用下，首先要求路面具有高的強度和穩(wěn)定性，同時又具有低溫抗裂性，為達到這一目的，通常采用粘稠瀝青為結合料。為滿足施工要求，必須將瀝青加熱到流動狀態(tài)才能拌和或灑布，這就是我們通常稱之謂熱瀝青施工。這種施工方法的缺點是需消耗大量的熱能，同時還污染環(huán)境，影響操作人員的健康。經人們反復研究，將瀝青加熱至流動狀態(tài)，經高速離心攪拌或剪切機械作用形成細小微粒（粒徑2～5um），分散在有乳化劑的水中，由于乳化劑的作用而形成均勻穩(wěn)定的分散系，這就是所謂的乳化瀝青。它的重要組成部分是瀝青、水和乳化劑。

　?。?）瀝青是乳化瀝青的基本組成成分，它在乳化瀝青中占55%～65%，它的乳化難易性及乳化后產品性能隨著針入度變化、化學結構和膠體結構的不同有較大的差別。瀝青的各組分（瀝青質、樹脂、油份）在瀝青中的含量對乳化的難易并對乳化后的性能影響很大，一般講活性組成含量低通常不易乳化。根據高速公路使用要求，我們研究了進口的埃索和殼牌瀝青的乳化，其針入度在70（1/10mm）左右。這種進口瀝青的共同特點是相對密度大于1，含臘量小于2%，延性大于100cm.根據上述特點，在乳化劑的配制、乳化機械的選擇、乳化工藝流程等方面對癥而行。

　　（2）乳化劑是乳化瀝青的關鍵組成成份，乳化瀝青的性能很大程度依賴于乳化劑性能。由于乳化劑有新油基與筑水基，在這二個基因作用下使它難免吸附于瀝青和水相互排斥的界面上，從而降低它們之間的界面張力，使油水之間能在較大的面積上接觸，盡可能生產微小顆粒，從而使瀝青微粒均勻地分布于水溶液之中。根據埃索、殼牌瀝青的特點，采用單一乳化劑無法達到制備瀝青乳液的目的。因為單一乳化劑有固定的H.L.B.值（HYdrophite-lipophih Balance），它不能滿足復雜的瀝青乳化所需要H.L.B.值，除了考慮到進口瀝青特殊性外，另外研究還考慮到用這種瀝青生產的乳化瀝青，對拌和工藝、基層的滲透能力、貯存穩(wěn)定性、多種框框使用的穩(wěn)定性（如不同的灑布和拌和設備），盡量能夠適應各方面的需要，采用正交法確定試驗方案，經過近百次試驗，選擇了第二、第三等多種乳化劑，按不同的比例摻入，使其發(fā)揮各自的作用，所以這次對進口瀝青乳化成功，歸功于乳化劑的科學選用。這種復合乳化劑是國內產品，原材料來源可靠，質量穩(wěn)定，對較長期進行乳化瀝青生產有保證。

　?。?）穩(wěn)定劑是影響乳化瀝青貯存穩(wěn)定性能主要材料，在研究瀝青乳液過程中，發(fā)現有時產生顆粒大且不均勻，極易產生絮凝或沉降現象，特別是進口瀝青其比重大于1，這一現象格外顯著，我們采取增加無機鹽類來增加顆粒間雙層電效應，增大電流，增加顆粒間的相互排斥力，減緩顆粒之間的合一凝聚速度，提高乳化能力，改善乳液的穩(wěn)定性，增強與骨料的粘附能力。我們選用Q.H.L.穩(wěn)定劑與陽離子乳化劑復合，形成堅固的膠束，使瀝青乳液穩(wěn)定。從試驗中摸索穩(wěn)定劑、乳化劑的性能特點。有的穩(wěn)定劑可以在生乳液時加入，但有些穩(wěn)定劑這樣加入會影響乳化，需經試驗確定組織方案。

　?。?）水是乳化瀝青中數量占第二位的組成部分，一般占總量的40%，因此乳化瀝青運輸中有40%的水作了搬運，故乳化瀝青的生產盡可能接近使用地點。

　　生產乳化瀝青的水只要是純凈的日常生活用水即可，不能含有其他物質。有的乳化劑水溶液有一定PH值要求，通常采用鹽酸來調節(jié)酸堿度。

　?。?）進口瀝青乳液的檢測。經過近一年的研制、上百次的試配，于1998年9月上旬將小樣送至江蘇省交通科學研究所中心試驗室測試。

　　2、試驗路的鋪筑

　　為了進一步驗證采用國產乳化劑乳化進口瀝青的使用品質，在省公路局、常州、淮陰、鎮(zhèn)江公路處的大力支持下，分別在南京-杭州104國道、常州-溧陽一級公路、寧連一級公路馬壩-武墩段擴大試驗，共生產鎮(zhèn)江2＃埃索乳液39t，鋪筑了三段試驗路，這些路線共同的特點是日交通量都在一萬輛左右，路面結構均為二灰碎石基層上鋪筑瀝青混凝土面層。詳細情況如下：

　?。?）104國道1205+500-1206+000路面改造工程下封層試驗段位于車左幅，長500m、寬8.4m，共計4200m².該路底基層采用水泥混凝土路面破碎后灌注水泥漿、基層為20cm二灰碎石、面層為9cm雙層瀝青混凝土。交通量約8000多輛次/晝夜，其中重型貨車占30%左右。下封層采用雙層式灑布型，第一層乳液用量1.8kg/m²、5～10mm石料12m³/km²，第二層乳液用量1.0kg/m²、3～8mm石料6m³/m².施工時天晴、氣溫30℃，灑布后約15min破乳，經行車1個月后實施瀝青混凝土面層，鋪面層前檢查下封層表面平整無坑塘，與基層粘結緊密牢固。

　　（2）常州-溧陽新建一級公路下封層試驗段路面半幅寬10m，計7000m².該路基層為二灰碎石、面層為9cm瀝青混凝土，交通量約6000輛/晝夜，邊施工邊通車。下封層采用單層試驗灑布型，乳液用量為1.8kg/m²，0.3～0.8cm石屑用量8m3/km².施工時天氣小雨轉陰、氣溫25℃，破乳時間約30min.經行車后表面平整密實、無起皮、坑塘，無推移、輪跡，與基層粘結牢固緊密。

　?。?）寧連一級公路路面改建工程下封層試驗路段，試驗段位于11k+500-12k+500路線西側，長1000m、寬10m，計面積10000m².該路基層為30cm二灰碎石、面層為16cm瀝青混凝土，日交通量大于10000輛次。下封層采用單層式灑布型，乳液用量1.5kg/m²、石屑用量7m³/km².施工時天晴、氣溫18℃，破乳時間約35min.經行車表面平整無推移坑塘、脫落，與基層粘結緊密牢固。

　　對上述三段試驗路，我們分別鉆取了樣芯，104國道、常州-溧陽線路取了自面層至基層全部樣芯，試件表明下封層將油面層與基層牢固地粘結成整體。寧連一級公路因取樣機的原因，致使二灰碎石未能完整取出，但從二灰碎石的斷裂面看下封層與基層仍然粘結完整牢固。這充分說明進口瀝青乳化后作為下封層它的粘結力很強，既起到層間連接的作用，又能防止雨雪水透入基層。

　　通過室內試驗及擴大試驗路鋪筑，對使用進口瀝青乳液鋪筑下封層，有以下進一步認識：

　　①我站生產的進口瀝青乳液產品質量是好的、穩(wěn)定的。采用油罐車裝運，共生產乳液50t，沒有因運輸、貯存及運至工地一時不能施工而發(fā)生沉淀分層凝塊現象。

　?、诋斎橐哼\至工地，從運油罐車移至灑油車內，采用管道直接泵送，每輸送一車僅10min.不像一般運輸車隊采用高站臺低貨位的自流方式，每自流一車需1h，而且還可免去因選擇高站臺而導致的繞行。由于采用管道泵送，不會混入大量的氣泡，影響噴灑效果和使用質量。

　　③噴灑過程中乳液分布均勻，無泡沫粘附在石料表面導致空白。另外施工日期無論在8月或10月，均未因溫差對破乳速度造成影響。

　?。?）進口瀝青乳液的粘結性。下封層試驗段完成后，我們待面層施工鋪筑完成，分別鉆取了樣芯。104國道樣芯15cm，常州至溧陽線、馬壩至武墩段樣芯均為10cm.馬武段除機械原因未將基層整層取出。其余二條線多個樣芯可以看出下封層將面層與基層粘結成一體無一脫開，完全達到設計層間連續(xù)的要求。樣芯雖然經長途運輸與顛簸，送至各級檢查均未導致上下層脫開。

　?。?）三段試驗路均采用鎮(zhèn)江2＃乳液，以灑布法施工，用量為1.4～2.8kg/m²，所用石屑質地堅硬、清潔無雜質，嚴格控制粉料含量。由于試驗路都處于不中斷交通的施工路段，二灰碎石基層在行車作用下表層細小石屑及粉料基本掃凈，形成首料林立理想的粘結表面，加之灑布下封層采用森林滅火鼓風機吹凈基層表面浮塵，使層間粘結條件更好。另外撒料時間、撒料方法、碾壓時間的掌握與破乳速度之間的配合做到恰到好處，這對保證下封層的質量及開放車輛行駛極為重要。

　?。?）試驗路完成后即可開放交通，恢復車輛行駛，但必須掌握：

　?、匍_放交通初期必須慢行；②指揮車輛全段均勻行車，不得在車道上集中行駛。

　　3、瀝青乳化工藝及設備

　　乳化瀝青是熱熔的瀝青摻配乳化劑水溶液，通過機械作用，把瀝青切割成微粒制成水包油型乳狀液，簡稱“乳液”。它是由瀝青、水和乳化劑等三個成分組成，經過乳化設備的作用而形成。由此可知制造乳化瀝青必須有基本裝置-乳化機，它是生產乳化瀝青的核心。另外，還需要有乳化劑水溶液罐、熱瀝青貯存罐和加溫裝置等等，這就形成了生產組合車間。

　　綜上所述可知，瀝青乳化不僅需要專用的機械設備，而且還必須制定一定的工藝生產流程，在特定的工藝條件下才能完成。乳化瀝青的生產工藝及生產設備對乳液的質量和成本起著重要的作用，選擇好的設備、制定完善的生產工藝、管線布局、充分利用現有條件，是建好生產車間的前提。同時，建立科學的生產管理制度是保證產品質量、發(fā)展乳化瀝青生產的重要環(huán)節(jié)。

　　3.1充分利用優(yōu)越的運輸及熱能條件六十年代中期，在鎮(zhèn)江近郊已建立了一座熱瀝青中轉油庫，年進出瀝青近1.5萬t.中轉油庫有可?？?節(jié)槽車的鐵路專用線，有二臺2t蒸氣鍋爐、一臺650大卡導熱油鍋爐和4000t瀝青儲罐，既可中轉瀝青也能為施工直接供加熱至160℃～180℃的熱瀝青。另外還有200t的汽車專用運輸罐車，專門送運熱瀝青或乳化瀝青。因此發(fā)展生產乳化瀝青時：

　　（1）可利用加熱條件為生產乳化瀝青提供加熱至要求的熱融瀝青和要求溫度的乳化劑溶液；（2）可利用蒸氣對生產設備預熱；

　?。?）可利用原有房屋減少基建投資；

　?。?）可利用鐵路專用線調運瀝青直接入庫，減少運輸環(huán)節(jié)，降低成本；

　?。?）充分利用油庫的供水供電條件；

　?。?）利用原有瀝青檢測設備及試驗人員，增加些專用設備，即可建立起健全的質量檢測體系。

　　3.2設備的選型八十年代初，我站即利用中轉瀝青的有利條件，組建了國內較先進的以乳化國產瀝青為主的生產車間，它有較完善的瀝青加熱熔化和供給系統(tǒng)、供水供汽系統(tǒng)、乳化劑水溶液摻配系統(tǒng)、計量控制系統(tǒng)、乳化瀝青生產機械、乳液儲存系統(tǒng)、乳液質檢設備、乳液生產電控系統(tǒng)以及乳液外運系統(tǒng)。

　　乳化機是乳化設備的心臟，通過機械的剪切、沖擊和研磨完成對瀝青的粉碎分散，因不同的力學作用原理，乳化機械有攪拌機、勻油機、膠體磨等，其中采用最多的是膠體磨，膠體磨的乳化機是較理想的乳化機械，它磨出的瀝青粒子均勻、細度小、計量穩(wěn)定、安裝調試方便。其主要部件是轉子和定子，轉子轉速一般為16.6-200r/s，最高轉速可達300r/s.轉子和定子間有一定間隙可以調整，最小間隙可調至0.025mm.瀝青與乳化劑水溶液從進口流入，在離心力的作用下，穿過轉子與定子間的縫隙，經高速剪切與研磨，從出口流出即完成分散乳化，瀝青即形成極細小的微粒穩(wěn)定于乳化劑水溶液中。我們選用的W1型膠體磨，工作時依靠兩個齒形面的相對運動，通過二齒面間隙使制品受到剪切、研磨、高頻振動、漩渦等多種的作用，因此乳液被有效地分散、碎破，均化乳化細度＜2um，產量8t/h、電動機功率13kW，動磨盤與靜磨盤均采用不銹鋼制造，抗腐蝕能力強。

　　瀝青乳化生產，除核心部分乳化機極為關鍵外，其他配套生產設備設置是保證乳化機生產效率、產品質量以及產品成本的重要部分。要求各部位設計緊湊、堅固、管道布置合理，節(jié)省能源、便于檢修、操作方便，整個設備做到文明生產。

　　配套設備主要有乳液生產系統(tǒng)、油水供給裝置、溫度調節(jié)裝置、流量控制裝置、乳液貯存及輸出、儀表控制室及試驗室等六大部分?，F分述如下：

　　（1）乳液生產系統(tǒng)。

　　乳液生產系統(tǒng)各設二個200×150×150cm過渡鍋，以滿足連續(xù)生產的要求。為了節(jié)省用地，利用高位差，使過渡鍋底標高離地面200cm左右。二鍋間設有溢流孔，以防止瀝青溢鍋時外流。為保證生產時供料穩(wěn)定，并提高產量，過渡鍋出口處設二臺齒輪泵，規(guī)格為10″，作供熱瀝青及乳化劑水溶液之用。

　　乳化劑的制備。先在1t調配池內加入一定量水，使乳化劑全部溶解，以防止影響使用效果。鍋內設蒸氣管道，利用鍋爐蒸氣加熱。鍋外設水標，可清晰地看到用水情況。瀝青鍋的設置位置與水鍋對稱，鍋內設有遠紅處加熱器，其他結構與鍋相同。

　?。?）油水供給裝置（包括溫度調節(jié)裝置、流量控制裝置）。

　　為滿足瀝青路面工程不同用途，我站可以對多標號的瀝青進行乳化。按不同施工方式以及施工季節(jié)的需要共設三個乳化瀝青貯存罐。大小可以配套，最小間隙可調至0.025mm.它工作的混合液從進口流入，在重力作用下穿過轉子與定子間的縫隙，從出口流出即完成分散，瀝青液體在縫隙中受到轉子產生的離心力和磨擦力的作用，磨碎成極細小的微粒。我們選用的小型膠體磨機，它工作時依靠兩個齒形面的相對運動，使通過二齒面間的乳液受到剪切力、高頻振動、漩渦等復雜力的作用，因而乳液被有效地分散、破碎、均化、乳化和混合。

　?。?）溫度調節(jié)裝置。

　　乳化瀝青生產車間所需熱能以充分利用原油庫蒸氣熱源為原則，并設置必要的電加熱設備，作溫度調節(jié)控制。對瀝青貯存罐及瀝青加熱鍋均設置有蒸氣加熱管及遠紅外電熱管二套設備，瀝青加熱鍋內設二組遠紅外電熱管總功率為64kW.可以分組使用，以熱電偶指示加熱溫度，自動控溫。乳化劑水溶液采用蒸氣加熱，以壓力式溫度計指示加熱溫度。乳液貯存罐內，為考慮貯存溫度而設有蒸氣管道，另外為保證生產過程及防止間隙生產乳液破乳使管道泵體、膠體磨中的殘留瀝青凝固，在這些設備上均備有蒸氣預熱裝置。

　　遠紅外線的使用。紅外線與普通光譜一樣，是整個電磁波的一部分。波長在0.75u—100u范圍。在5.6u以上者一般稱遠紅外，它介于光與微波之間。各種物質均有特定的紅外線吸收波長。水分有機物質在遠紅外的波長范圍中有更多吸收峰，使物體吸收后內部分子運動加劇，溫度迅速升高，從而達到加熱的目的。

　　它的組成：管狀電熱器是由一個金屬管內放入金屬電阻絲、并在空隙部分填滿有良好的導熱性和絕緣性的結晶氧化鎂而組成。它可以安裝在空氣通道里用于加熱空氣，也可浸在水或其他液體中用于加熱水或其他液體，以及直接放在固體金屬中加熱金屬，具有結構簡單、熱效率高、消耗電力省、拆裝維修方便、使用安全等特點。

　?。?）流量控制系統(tǒng)。

　　乳化瀝青中瀝青與乳化水溶液配比是個變數，一般介于60：40或55：45之間。瀝青與水溶液配比控制準確與否，將直接影響乳化瀝青的質量。據了解國內控制和調整瀝青與乳化水比例方法，多采用箱式定液面法調整閥門大小控制流量?？拷涷炗^察或抽樣檢查，確定配比是否正確。這種方法，實際上不能準確地控制用量。

　　為使瀝青與乳化水溶液的流量測定準確，較科學可靠地控制流量，我們在管路中按裝流量計裝置。乳化劑水溶液采用玻璃轉子流量計，它用來連續(xù)測量管道中液體的流量，是一種就地指示式的儀表。轉子流量計根據金屬管制造材料而分為玻璃轉子流量計和金屬管轉子流量計，我們選用了常州熱工儀表廠生產的LZB-50F型玻璃轉子流量計。其測量范圍為0.6～6m3/h.工作條件：壓力＜6kgf/cm²，溫度-20℃～+20℃。另一為開封儀表廠的LZZ-25F型金屬管轉子流量計。其測量范圍為0.4～1.6m³/h.工作條件：壓力＜16kgf/cm²，溫度為-40℃-+100℃。

　　轉子流量計的主要部件為一錐形管和一個能在管中自由移動的轉子。轉子隨液體流動而浮起，浮起的位置隨流量大小而異。轉子浮起的高度即表示一定流量。此流量計使用簡單，讀數直觀，且能了解單位時間產量，但使用前要選用與設計生產能力相匹配的規(guī)格。

　　瀝青采用上海自動化儀表廠生產的LS-25型旋轉活塞流量計，旋轉活塞流量計是一種容積式流量計，可用來連續(xù)測量液體的瞬時流量及總量，使用時可以看出現場流量情況，并可記錄累計流量多少。

　　旋轉活塞流量計主要部件為計量室和旋轉塞，液體以一定流量進入計量室。由于進出口的壓差迫使活塞旋轉，旋轉活塞的轉動通過杠桿，內外磁鋼及齒輪傳到記數機構指示現場或累計流量。本儀表結構簡單、工作可靠、測量范圍大、精度高，不受粘度影響。但每次使用完畢必須清洗，以防瀝青粘結影響使用，若繼續(xù)使用時發(fā)現儀表旋轉受阻，應設法加溫溶解。

　　除上述兩種計量裝置外，在乳化水溶液上設有玻璃水位計，瀝青加熱鍋上沒有浮球油位計，指示容器內液面高度，作為流量第二控制手段。

　　瀝青乳化可利用高位自流進入乳化機械，雖然達到乳化目的，但產量低，易造成溢出或飛濺。若乳化時維持一定的工作壓力，不但乳化效果好、氣泡少，而且產量高，系全封閉生產，無飛濺溢出的危險，但對設備要求高。W4型膠體磨采用自流時產量為2t/h左右，采用泵輸入時產量達4t/h，故設計時采用齒輪泵作為輸入動力，實踐證明壓力并不太高，一般設備都能滿足要求，生產穩(wěn)定。

　　輸入動力均先用CLB-50型齒輪式瀝青泵，但由于乳化劑水溶液對一般鋼材有腐蝕性，因而需要耐腐蝕壓力泵，齒輪泵規(guī)格可選用1.5″，并且產量還可以提高。

　?。?）乳液貯存及輸出。

　　乳化瀝青雖具有常溫下施工的特點，但亦并非對其儲存沒有要求，若貯存不當，將導至乳液破壞，因此還必須把握其貯存要點，使之保持良好的使用狀態(tài)。總的來講乳液要求密閉儲存，并保持一定的溫度。因乳液暴露在空氣中，導致表面破乳而形成瀝青膜層，故應儲存在密閉容器內，盡可能減少乳液與空氣的接觸面積。一般采用金屬臥式貯存罐，也有設計成立式貯存罐，無論采用何種形式，為防止沉淀均應備有攪拌設施。但攪拌時應防止帶入空氣以免造成乳液分解破乳，必要時應做好金屬防腐。

　　乳液貯存的溫度范圍在10℃-85℃之間，貯存溫度根據乳液的用途和類型而異。如灑布用乳液，貯存溫度與灑布溫度相近為50℃-85℃，而拌和用乳液貯存溫度一般均為常溫，使用與貯存不應取低溫。目前我國尚未制定貯存溫度標準，暫參考ASTM或AASHTO標準中有關數據作參考。

　　瀝青乳液貯存罐的設置，應考慮容量大小，防腐設施、攪拌、保溫方式以及輸出安放位置。容量大小應與生產能力及使用相匹配。罐內設有盤管，利用蒸氣保溫，此熱能盡可能利用廢氣，且盤管表面溫度不得超過85℃。乳液攪拌采用泵循環(huán)來攪拌乳液。貯存罐的安放位置要考慮輸出時車輛運送方便，因此選擇高出地面1.2m處。使用時，當液位較高時可自流罐車內，當液位降低時備有齒輪泵抽吸。

　?。?）儀表控制室及試驗室。

　　車間設置除使乳化瀝青生產做到科學管理、安全生產外，并檢驗乳化瀝青質量及考核乳化瀝青生產成本，故乳化瀝青生產車間還應包括儀表控制及試驗室，其面積3×4.5m²，儀表控制部分包括16門控制臺，可自控瀝青溫度、膠體磨等。試驗室兩側作瀝青常規(guī)指標和乳液質量檢驗等工作，以控制乳化瀝青的生產及使用。

　　我站這套裝置已得到各方面認可，并經省交通廳及中國石油化工總公司鑒定，獲部級三等獎，并將生產的產品定為勝利煉油廠的正式產品。十幾年來由于嚴格生產質保體系，制定了生產操作制度及產品質量檢測制度，產品質量一直穩(wěn)定可靠。班產量穩(wěn)定在60～80t，總產量已達到數萬t.近幾年來還為我省兄弟市及外省籌建了十幾個車間，投產使用質量良好。

　　今年我站對進口瀝青進行了乳化試制，在小試成功的基礎上，對現有生產裝置進行了改造，擴大生產約50t進口瀝青乳液，生產穩(wěn)定，各頂指標均符合要求，投入三條試驗路應用。

　　4、加速研制稀漿封層

　　陽離子乳化瀝青稀漿封層，是用標準級配石屑為首料，以陽離子乳化瀝青為結合料，加入水泥等填料、水，按一定比例在機械強剪切的作用下，拌和成糊狀的稀漿，用機械攤鋪在路面上，凝固后形成一層瀝青表面處理層即為稀漿封層。形成后的表面防滲水，增加表面磨耗層，其表面粗糙不泛油，平整堅實，一般厚度在6～8mm左右，是國家“八五”重點技術推廣項目，具有較廣闊的使用范圍。

　　4.1用在公路養(yǎng)護上能夠改善路面外觀條件。當前我市道路由于多種原因，不少瀝青路面出現干澀、貧油、脫粒、網裂，有的泛油而形成光滑的表面，嚴重影響使用品質，甚至造成行車事故。若鋪一層稀漿封層，將使表面形成色調一致的新面層，外觀上堅實平整、有一定粗糙度的路表。

　　具有防止雨雪滲透的作用。瀝青路面的裂縫往往是導致油路面大量損壞的信號，由于稀漿封層具有流動性能好的特點，用其填滿縫隙，并將裂縫全部覆蓋封閉，使其具有防滲水作用，減少縫隙擴大，改善路面平整度。

　　能夠延長路面使用壽命。因稀漿封層中含有礦料，且乳化瀝青與酸堿性礦料和原瀝青路面均有良好的粘附性能，使表面形成一層磨耗層，起到耐磨與保護的作用，而延長原路面的使用壽命，且造價較一般罩面低廉。

　　具有提高摩擦系數的防滑性能。若稀漿封層中的礦料采用玄武巖，則路表摩擦系數可大大提高，而一般石灰石礦料加鋪稀漿封層后摩擦系數可在45以上。

　　4.2用在工程建設上用于瀝青路面的下封層是理想的結構。近幾年我省高速公路飛躍發(fā)展，瀝青路面下封層前幾年采用國產瀝青乳液單層灑布法施工，而現今已采用進口瀝青乳液，從今年廣靖高速公路采用進口瀝青乳液下封看，其效果確實優(yōu)于國產瀝青乳液。但就施工方法而言，灑布法存在用油量掌握不好、偏少者多、個別地段忽多忽少、多時乳液流入農田造成污染、流下橋頭污染橋體，其次石料灑布不勻、破乳時間把握不準、碾壓時間控制不好而造成石料分布不勻、個別地段出現積油現象。但采用稀漿封層，則可以免除這些現象，達到表面均勻平整。從省高指的指導意見及二院設計文件對下封層實施要求看，當前對稀漿封層的研究應加速這方面的開發(fā)及研究，盡快投入到工程應用。我站在這方面已進行了一些有益的初探，室內小試表明，配制的慢裂快凝性乳化劑拌和的稀漿混合料（進口瀝青乳液）既有足夠公路的操作時間，又能在攤鋪后（當時氣溫18℃）1h以內形成，近期即將準備鋪筑試驗段，進一步擴大試驗。

　　4.3加速開發(fā)稀漿封層技術

　　（1）由于稀漿封層具有較強的專業(yè)性，實施的主要關鍵是研制慢裂快凝性的乳化劑，拌制慢裂快凝型稀漿混合料，因此把能研制生產乳化瀝青的基地作為發(fā)展的基礎，這個基地既能生產國產瀝青乳液，又能生產進口瀝青乳液，以滿足灑布法及稀漿封層用的諸品種乳化瀝青，使其既能滿足一般公路養(yǎng)護應用，又能滿足工程建設、特別是高速公路建設的需要，盡可能生產改性乳化瀝青以適應今后高速公路養(yǎng)護的需要。力爭所生產多種品牌的乳化瀝青達到商品化程度，滿足各方面的要求。有條件的單位還可以引進國產移動式乳化瀝青車間，直接在施工工地生產所需的乳化瀝青。

　?。?）實施稀漿封層關鍵的機械是稀漿封層機，八十年代初我國自行研制的拖式稀漿封層攤鋪機，后來改進為自行式稀漿封層機，使拌和攤鋪一次完成，但存在計量不準、控制較難、攤鋪質量不高等問題。近幾年不少省市從德國購進Breing瀝青稀漿封層車及寶馬公司制造的S-HY-800型稀漿封層機、美國HD-10型全自動全液壓改性稀漿封層機，以及SS公司生產的移動式乳化瀝青生產設備，生產能力達到230t/h，這對發(fā)展應用稀漿封層技術起到極大的推動作用。特別是美國HD-10型稀漿封層機作業(yè)效率高，其拌和罐采用雙軸漿葉式強制拌和器，能有效、快速、強有力地將各種材料拌和均勻，及時送入攤鋪箱，保證混合料在1-2min內均勻攤鋪在路上，保證稀漿混合料在工作時不破乳，攤鋪在路上幾分鐘內就開始破乳、凝固，達到快速開放交通的目的。

　?。?）乳化劑的研制，應引入社會竟爭機制，引進國外先進化學合成快、開放交通型乳化劑，有條件地與化工單位、高等院校聯合研究，而不能采用傳統(tǒng)的小而全的生產體系的研制機制。同時努力掌握信息，了解國內外乳化劑生產開發(fā)動態(tài)，使其成果為我所用。

　?。?）建立專業(yè)化的施工隊伍，統(tǒng)一備配機械設備，統(tǒng)一組織調度施工，使我省施工隊伍從零落分散、水平不高、設備不全，發(fā)展成專業(yè)公路施工技術力量。對高速公路土層施工，可采取指定分包形式，既可減少諸多施工隊伍增加這種特殊設備，又可使其集中精力來實施主體工程。由于是專業(yè)施工隊伍，技術水平高，施工質量有保證，還能增加我省的經濟產值。

　　（5）積極開展改性乳化瀝青稀漿封層的研究，建立省級檢測中心，完善乳化瀝青試驗檢測手段，制定省內乳化瀝青產品標準及施工工藝程序。