水性环氧乳化沥青混凝土路面冷补材料制备 及性能研究

乳化沥青作为公路日常养护材料，具有施工简便、节能降耗、建设污染和经济等诸多优点，在沥青混凝土路面养护和局部修补中得以广泛应用。但近年来从养护修补实践中，人们已逐渐认识到单纯以乳化沥青作为结合料，普遍存在黏结度低、温度敏感性大、柔韧性差、耐老化性等缺点，不能满足大交通量和重交通的要求，从而制约了乳化沥青在沥青混凝土路面养护与维修中的推广和应用。因此，如何改善乳化沥青的性能，使其具有较强的黏结力、足够的稳定性、优越的弹性恢复能力和较高的抗压、抗变形能力等，是主要的研究方向。

采用阳离子乳化沥青、水性环氧乳化沥青和固化剂制得水性环氧乳化沥青改性乳化沥青的高低温性能结果表明：随着水性环氧乳液改性剂掺量增加，水性环氧树脂乳液改性后的乳化沥青性能有明显改善。发现慢裂快凝型阳离子乳化沥青经过水性环氧树脂改性之后，能够提高乳化沥青黏结力，同时具有很好的防水、耐老化性能。结合钢箱梁桥面铺装特点，只背了一种水性环氧乳化沥青混凝土，该种混凝土VOC排放低，与桥面黏结力强，综合性能优。分析了环氧乳化沥青改性机理，并探讨了环氧乳化沥青混合料施工性能和工艺。在我国公路沥青混凝土路面施工技术规范基础上，研究了水性环氧乳化沥青混凝土路面施工技术规范基础上，研究了水性环氧乳化沥青混合料试验中的击实成型方法和养生条件，并提出了使用劈裂强度作为水性环氧乳化沥青混合料设计指标。

通过自制水性环氧乳液对阳离子乳化沥青进行改性，制备水性环氧乳化沥青及其混合料。对不同水性环氧掺量下的水性环氧乳化沥青进行荧光、抗剪、黏附性能分析，及其沥青混合料养生条件、、抗劈裂强度、水稳定性测试。

采用自制水性环氧乳液对阳离子乳化沥青性能进行改性，制备水性环氧乳化沥青，开发了一种适用于路面养护修补的新型材料。为了与实际使用温度更接近，根据养护过程中混合料含水量变化，对养护规范进行改进，将养护温度降低到60℃，制得水性环氧乳化沥青混合料。对不同水性环氧乳液掺量下的水性环氧乳化沥青机器沥青混合料做性能测试结果表明如下：

（一）水性环氧乳液掺量在10%～20%时，沥青均匀分散在环氧树脂所形成的网络中，且网络中结构沥青较多，此时水性环氧乳化沥青与集料的黏附性较好。掺量小于10%时，环氧乳液对抗剪强度贡献不大，掺量10%～20%时抗剪强度明显增大，掺量20%时，剪切强度提高了233.5%。

（二）按照改进后的养护方法，60℃进行养护，随着水性环氧乳液掺量的增加，，掺量为20%时为5.81KN；对于劈裂试验，随着掺量增加劈裂强度逐渐增大，掺量达20%时，成型劈裂强度教单纯乳化沥青混合料提高了2倍，达到0.81MPa满足规范要求；水稳性实验证明，掺入水性环氧乳液对混合料耐水性能有很大提高，掺量10%，20%时，MS分别为92.5%，93.1%，满足规范要求。