乳化沥青的含油量是多少（乳化沥青水中浸出性能与沥青混合料性能相关性研究）
乳化沥青的含油量是多少（乳化沥青水中浸出性能与沥青混合料性能相关性研究）试验二:通过沥青3大指标测试对比分析浸泡前后乳化沥青软化点、针入度及延度的变化，以了解乳化沥青水中浸出性与沥青材料性能的相关性。取试验准备阶段制成的浸泡前沥青和浸泡后沥青分别涂覆于红外光谱测试仪样品窗口，进行红外光谱检测，其中扫描范围为4000～650cm－1。乳化沥青内部组分浸出会改变乳化沥青组分分布及结构构成，乳化沥青水中浸出性能势必会影响乳化沥青及混合料的相关性能，为验证乳化沥青水中浸出性能与乳化沥青及混合料的有关性能相关性，在此设置相关试验对其进行研究。取2000g阳离子乳化沥青分别注入2个1500ml烧杯中，将烧杯置于电炉上缓缓加热，边加热边搅拌，其加热温度不应致乳液溢溅，直至确认试样中的水分已完全蒸发(通常需20～30min)，然后在163℃±3.0℃温度下加热1min，取约500g沥青趁热浇于若干30cm×30cm玻璃表面，冷却至常温后进行浸泡试验，浸泡条件为:浸泡液pH为3
文章来源：微信公众号”沥青路面”
目前，国内外对乳化沥青的水损害机理研究较少，尚无完善的机理解释乳化沥青的水损害，沥青混合料路面水损害是化学、物理以及机械等因素的复合损害过程，其机理的描述是一个国际性难题，目前尚无统定论，所以有必要对乳化沥青的水损害机理进行深入研究，并引入计算机数值模拟试验，以期准确、科学的描述乳化沥青路面的水损害，并提出合理有效的预防措施。
原材料与试验方法
所采用阳离子乳化沥青为慢裂快凝型乳化沥青:沥青含量Pb=60%，筛上残留物含量Pr=0.3%，5d稳定性Ss(5d)=1.4%;浓硫酸(H2SO4):浓度c=18.4mol/L;铬黑T指示剂;蒸馏水;三氯乙烯;三氯甲烷等。
乳化沥青内部组分浸出会改变乳化沥青组分分布及结构构成，乳化沥青水中浸出性能势必会影响乳化沥青及混合料的相关性能，为验证乳化沥青水中浸出性能与乳化沥青及混合料的有关性能相关性，在此设置相关试验对其进行研究。
取2000g阳离子乳化沥青分别注入2个1500ml烧杯中，将烧杯置于电炉上缓缓加热，边加热边搅拌，其加热温度不应致乳液溢溅，直至确认试样中的水分已完全蒸发(通常需20～30min)，然后在163℃±3.0℃温度下加热1min，取约500g沥青趁热浇于若干30cm×30cm玻璃表面，冷却至常温后进行浸泡试验，浸泡条件为:浸泡液pH为3，浸泡温度为60℃，浸泡时间分别为0、12、24、36、48、60h;完成浸泡后收集待用。
试验一:借用红外光谱对比分析浸泡前后乳化沥青组分变化及结构变化(组分由强度变化可知、结构变化从峰可知)，以了解乳化沥青水中浸出性与沥青组分结构变化的相关性。
取试验准备阶段制成的浸泡前沥青和浸泡后沥青分别涂覆于红外光谱测试仪样品窗口，进行红外光谱检测，其中扫描范围为4000～650cm－1。
试验二:通过沥青3大指标测试对比分析浸泡前后乳化沥青软化点、针入度及延度的变化，以了解乳化沥青水中浸出性与沥青材料性能的相关性。
用试验准备阶段制成的浸泡前沥青和浸泡后沥青分别浇筑针入度、软化点及延度试验试模，并按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》进行试验测试。
试验三:使用旋转薄膜烘箱对比分析浸泡前后乳化沥青老化性能的变化，以了解乳化沥青水中浸出性与沥青材料耐久性能的相关性。
将试验准备阶段制成的浸泡前沥青和浸泡后沥青浇于8个盛样瓶中，浸泡前后各4个，每瓶沥青质量为35g±0.5g，标号并按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(简称《规程》)对以上8试样完成老化试验;完成老化试验后，对浸泡前后的沥青分别进行老化指数计算。
试验四:借鉴沥青混合料路用性能试验对比分析浸泡前后，乳化沥青混合料稳定度、车辙、强度等的变化，以了解乳化沥青水中浸出性与沥青及混合料路用性能的相关性。
本节试验使用再生料制备乳化沥青混合料试件，并进行相关测试。用乳化沥青制作大马歇尔试件和车辙板试。
(1)试件制作:分别对配比五、配比四进行旋转压实试验，压实条件:常温;1.25°压实角;600kN，旋转压实35转，制作高为170mm、直径为150mm大马歇尔试件。
(2)试件养生:60℃烘箱养生48h至恒重(2h内质量无变化)。
结果与讨论
乳化沥青水中浸出性能与沥青材料性能相关性
(1)乳化沥青浸出对沥青结构(构成)的影响。从5个试件红外光谱分析结果可看出，其主要组分为芳香族化合物及脂肪族碳氢化合物。对比各IＲ谱图可看出乳化沥青试件在酸性水溶液中浸泡时，不同浸泡时间的沥青特征吸收峰的位置(波数)几乎无变化，这表明沥青组分浸出并未彻底改变沥青的组成;图谱中各位置对应的特征吸收峰位置虽未变化，但其峰值确随着浸泡的进行却有所改变，通过红外光谱定量分析理论可知IＲ吸光率符合Lambert－Beer定律，可通过吸收峰的峰高和吸收峰的峰面积进行定量分析，所以通过上述各IＲ图谱吸收峰的变化可推知乳化沥青试件在酸性水体中浸泡会引起沥青各组分含量(或比例的变化)。
(2)乳化沥青浸出对沥青3大指标的影响。针入度采用25℃针入度评价乳化沥青浸出对针入度的影响。乳化沥青在浸泡前后针入度的有所变化，虽在部分时间段呈现无规律变化，但总体过程呈减小趋势，该过程针入度变化幅度较小(＜2%)。该现象表明:浸泡时间越长，乳化沥青针入度有所减小，随着乳化沥青的浸泡，乳化沥青组分有所变化，且会引起乳化沥青硬度加大;其原因可能是因为乳化沥青部分组分被浸出进入浸泡液，引起沥青组分的变化，从而增大沥青硬度，使得乳化沥青针入度减小。
软化点测试所采用的方法是我国规范中规定的环球法。乳化点曲线在随浸泡时间的延长而呈缓慢上升状态，除在12～24h和28～60h之间略有回落，由于沥青软化点是表示沥青软硬程度的一个条件温度，并非通常意义上固液状态的临界温度，所以对于软化点曲线的上升现象可解释为由于浸泡液将部分沥青组分浸出沥青基体，改变了沥青的物理属性，从而使沥青硬度增加，随之其软化点也相应增大。
乳化沥青水中浸出性能与沥青混合料性能相关性
(1)乳化沥青水中浸出对混合料强度性能的影响。本试验中对浸泡前后的乳化沥青马歇尔试件进行劈裂强度试验，可看出随着浸泡时间的延长乳化沥青再生料的劈裂强度呈波动减小趋势，但其变化趋势相对较小;表明:乳化沥青再生料在水中浸泡会引起其劈裂强度的减小，但浸泡对其强度的影响较弱。根据相关研究者研究可知:沥青混合料的劈裂强度主要由集料间的嵌挤力与内摩阻力、沥青与集料交互作用的粘聚力组成。其中嵌挤力和内摩阻力的大小主要取决于矿质集料的尺寸、均匀度、颗粒形状和表面粗糙度，沥青膜厚度对摩阻力也有影响;沥青混合料的粘聚力主要取决于沥青与集料之间的相互作用力和沥青材料本身的黏结力，其与沥青性质、矿料性质以及沥青含量等有关。在该试验中沥青混合料的集料配比、沥青、水泥等用量均相同，所以各测试试件的嵌挤力与内摩阻力相同，影响乳化沥青混合料劈裂强度的主要原因基本可确定为沥青与集料交互作用的粘聚力影响，从而可推知乳化沥青试件在水中浸泡会引起沥青自身黏结力减小。
(2)乳化沥青水中浸出对混合料弯曲性能的影响。本节对沥青混合料低温弯曲性能研究中，采用小梁弯曲试验，其中试验温度分别为－10℃、－20℃、－30℃，各种温度试件安排三组对比试件，可看出乳化沥青小梁试件在水中浸泡，对－10、－20、－30℃的小梁弯拉强度均有影响，其影响结果表现为浸泡时间越长，小梁试件的弯拉强度越小，说明水中浸泡会影响沥青混合料试件的弯拉强度。相关研究表明:影响沥青混合料的弯拉强度主要因素为温度、公称最大粒径、沥青种类、油石比等，而该试验中沥青混合料试件的试验温度、公称最大粒径、沥青种类、油石比等均相同，仅有浸泡时间不同;通过上面研究已表明水中浸泡会使乳化沥青部分组分浸出而改变沥青的性质以及部分水分渗入沥青/集料界面而降低粘附性，所以结合本节试验数据可得知:乳化沥青试件在酸性水体中浸泡，沥青混合料试件的弯拉强度减小，其主要原因为混合料试件水中浸泡，使沥青粘聚力和在集料表面的粘附性降低，从而影响混合料试件的弯拉强度。
(3)乳化沥青水中浸出对混合料车辙性能的影响。对养护完成的试件进行分析测试，测得孔隙率为9.98%，理论密度2.48g/cm3。按要求养护压制完成的车辙板，待养护完成后按要求进行高温车辙实验。从试验结果看出，乳化沥青冷再生车辙试验车辙深度较浅，45～60min时车辙深度仅为3.11～3.73mm，从混合料组分构成分析，其原因是由于该再生料添加水泥作为添加剂，使得车辙试件的刚度增强，沥青混合料具有水泥混凝土特性，从而使得各车辙试件相对车辙变化较小。从动稳定度(DS)随浸泡时间的变化趋势可看出，浸泡前后5组试件其稳定度均高于《规范》要求的2800次/mm，未浸泡试件的动稳定度可达4200次/mm，而浸泡4d的试件其稳定度降低到3500次/mm，随浸泡时间的延长混合料动稳定度会逐渐减小，这表明该种配比的乳化沥青冷再生混合料有良好的高温性能，即使在60℃的强酸性浸泡液中浸泡4d后，其高温性能也达到《规范》要求，其原因是乳化沥青混合料里添加了水泥而提高混合料的强度所致;此外，还可知浸泡会引起混合料稳定度的降低，其原因可从水分渗透沥青膜和沥青组分浸出两个角度考虑:水分渗透沥青膜是由于水分浸入沥青/集料界面，水分与集料接触角较小从而使得沥青膜被水分从集料表面剥离，进而降低了其稳定度;水分将部分沥青组分浸出，引起沥青性质改变使得其粘附性降低，从而使乳化沥青冷再生混合料试件稳定度降低。
结论
(1)阳离子乳化沥青浸出前后红外光谱(IＲ)特征峰基本保持不变，但浸出前后IＲ特征峰的峰值却有一定的变化，表明:阳离子乳化沥青浸出前后组分组成并未变化，但组分比例却有一定改变;
(2)阳离子乳化沥青3大指标试验结果表明:阳离子乳化沥青浸出前后针入度、延度和软化点都有所变化，其中针入度和延度随浸泡时间的延长而呈减小变化，软化点则随浸泡时间的延长而呈增加变化趋势;
(3)乳化沥青冷再生混合料劈裂强度、低温弯曲及高温车辙试验结果表明，浸泡对乳化沥青冷再生试件有一定影响，随浸泡时间的延长混合料的劈裂强度、低温性能和高温性能都会有所降低。
