Emulsje bitumiczne są bitumami rozproszonymi w wodzie w małych kawałkach. Szerokość cząstek wynosi zwykle od 1 do 5 mikronów. Emulsje bitumiczne znajdują szerokie zastosowanie w robotach drogowych, budownictwie i ich naprawach w wielu miejscach.
W emulsjach nie stosuje się destylowanych produktów naftowych (nafta, olej napędowy, benzyna itp.). Ponadto zużycie energii jest mniejsze ze względu na mniejsze zapotrzebowanie na ciepło w procesie produkcyjnym w porównaniu do gorących mieszanek. Znacząco zmniejsza również zanieczyszczenie środowiska poprzez niestosowanie destylowanych produktów naftowych.
Pożądana emulsja jest śliska i brązowa. W emulsji bitumicznej bitum dysperguje w wodzie i tworzy emulsję o właściwościach wody.
Bitum stanowi część emulsji P-70. Emulsje są zwykle produkowane z bitumem o wartości penetracji od 100 do 250. Jednak twardość bitumu może ulec zmianie ze względu na warunki klimatyczne.
Właściwości emulsji bitumicznej różnią się w zależności od chemikaliów stosowanych jako emulgatory. Substancje te określają, czy emulsja jest anionowa, kationowa czy niejonowa. Ponadto emulgatory utrzymują cząstki asfaltu w stanie stabilnym i zapewniają przywieranie asfaltu do powierzchni kruszywa w odpowiednim czasie i formie.
Woda zwiększa konsystencję emulsji bitumicznej. Stosowana woda musi być odpowiednia do wytworzenia emulsji.
Jakie są rodzaje emulsji bitumicznych?
Wraz z odparowaniem wody w miejscu aplikacji tworzy czarną warstwę, która jest wodoodporna i zwiększa przyczepność. W emulsjach anionowych cząstki są kuliste i małe. Emulsje te są bezpieczne przed ogniem i mniej zanieczyszczają środowisko. Nie można ich jednak stosować do wszystkich rodzajów kruszyw i są wrażliwe na opady.
Stosowany jest jako spoiwo bitumiczne, podkład i spoiwo w nawierzchniach drogowych. Emulsje kationowe są mniej wrażliwe na wytrącanie. Ponadto w wodzie można zdyspergować więcej bitumu bez zmiany jakości emulsji.
Jakie są obszary zastosowania emulsji bitumicznych?
Micro Coatings to dodawany na zimno materiał nadbudowy z dodatkiem polimeru, stosowany w celu poprawy niszczenia powłok drogowych i lotniskowych.
Uszczelnienie gnojowicy
Składa się z emulsji asfaltowej, drobnego kruszywa, wody i wypełniacza mineralnego. Uszczelnienie gnojowicy może wypełnić małe pęknięcia w nawierzchni asfaltowej. Dzięki temu niewielkie pęknięcia w powłokach stałych można z powodzeniem naprawiać.
Naprawa powierzchni uszczelnienia wiórów
Jest to znacznie bardziej ekonomiczna metoda. Przy użyciu tej metody odnawia się zużyte nawierzchnie asfaltowe, zwiększa się wytrzymałość, a tym samym zabezpiecza nadbudówkę. Najpierw nanosi się emulsję przez natryskiwanie jej na powierzchnię aplikacji za pomocą finiszera asfaltowego. Następnie regularnie układany jest czysty żwir. Po trzecie, kruszywo jest zagęszczane gumową oponą. I w końcu nadmiar kruszywa jest usuwany z drogi.
Uszczelka przeciwmgielna
Jest to aplikacja emulsji wodnej. Metodę tę stosuje się w celu zmniejszenia ubytków kruszywa w starzonej strukturze asfaltu. Metodę tę stosuje się również do wypełniania małych pęknięć na powierzchni asfaltu.
Recykling
To ponowne wykorzystanie nawierzchni asfaltowej. Recykling nawierzchni asfaltowej ma wiele zalet. Te;
Jest bardziej ekonomiczny.
Strukturę drogi można poprawić.
Eliminuje problem odpadów.
W ten sposób zachowane są istniejące zasoby.
Cold Mix BitumEmulsje
Stosowanie emulsji i kruszyw bitumicznych jest praktykowane w wielu krajach od dawna. Jednak aż do początku lat 80. takie mieszanki nie były uważane za materiał nawierzchniowy do stosowania na drogach o dużym natężeniu ruchu. W tych latach wysuwano reakcje mające na celu zapobieżenie szybkiemu wyczerpywaniu się zasobów energetycznych i zmniejszenie zanieczyszczenia środowiska, zwłaszcza w USA. W niektórych krajach, w tym w Turcji, rozszerzono zastosowanie materiałów mieszanych na zimno jako warstwy nośnej w nawierzchni drogowej.
Bitum i kruszywo nie muszą być podgrzewane w zimnych mieszankach. Z tego powodu nie ma potrzeby stosowania suszarek kruszyw i systemów grzewczych. Do zwiększenia konsystencji emulsji asfaltowej nie są również potrzebne rzadsze płyny naftowe.
Czynniki te zapewniają znaczne oszczędności energii i sprawiają, że korzystanie z takich materiałów jest bardziej ekonomiczne.
Zalety emulsji bitumicznych
Jest bardziej ekonomiczny niż gorące mieszanki.
Nie ma problemów z zanieczyszczeniem środowiska spowodowanym emisją gazów podczas produkcji gorących mieszanek.
Mieszanki emulsyjne bitumiczne są „zimną mieszanką”. Nie ma potrzeby podgrzewania bitumu i kruszywa, stąd suszarki kruszywa i systemy grzewcze.
Nie ma potrzeby stosowania rzadszych płynów ropopochodnych. Czynniki te oszczędzają energię i sprawiają, że takie materiały są bardziej ekonomiczne.
Ponieważ są na bazie wody, nie zanieczyszczają środowiska. W zimnej mieszance, ponieważ temperatura jest w temperaturze pokojowej, szkodliwe gazy emitowane przez gorące mieszanki mają postać płynną. Z tego powodu nie występuje znaczna dyfuzja gazu.Wady emulsji bitumicznych
Mimo, że emulsje bitumiczne są stosowane w pracach drogowych od dawna, nadal nie stosuje się ich tak często, jak mieszanek na gorąco, ze względu na ich słabą wytrzymałość w młodości i powolny rozwój wytrzymałości. Ze względu na pewne wady nadal nie można ich używać we wszystkich sytuacjach.