村夫阿土的部落格

第二章  材料(續一)

2-2-2-1 地瀝青膠泥之分類

工程上常以地瀝青膠泥之針入度(Penetration)或黏滯度(Viscosity)來對其加以分類。針入度依其軟硬程度分為40~50，60~70，85~100，120~150及200~300等五級，以國內之氣候條件而言，針入度60~70，85~100者為較適用，為因應南台灣之炎熱氣候，或以用40~50者為較適宜。在上述之數字代號中，其數據愈大者，代表地瀝青愈軟，軟瀝青就其拌合性、工易性而言或許較佳，但若就路面穩定性之觀點，則顯然較欠缺。以國內天候條件而言，雖不用考慮低溫脆化之問題，但動輒路面溫度達60℃以上且可能長達7~8個月，因此，在地瀝青膠泥等級之選用上，必須有相當慎重之考量；同樣重要者為確實做好進場材料之抽驗，以維瀝青混凝土之品質。

所謂針入度(Penetration Grade)，係指在一定溫度、一定時間內及標準重量下(25℃/5sec/100g)，依標準貫入針所能沉入瀝青試樣之深度來分類瀝青。針入度通常以1/100cm為單位，如針入度60-70，即表示貫入深度為6-7㎜。

地瀝青膠泥之另一分類法為黏滯度分類法，該分類法依其試樣老化與否，又分為原始黏滯度(Original Viscosity)及經滾動薄膜烘箱試驗(Rolling Thin-Film Oven Test)後之殘餘黏滯度(Residue Viscosity)兩大類。

原始黏滯度分為AC-2.5，AC-5，AC-10，AC-20及AC-40等五級。黏滯度(AC Grade)為美國使用最廣泛之分類法，如AC-5，表示在60℃時黏滯度為500 poises之瀝青。國內中油公司則以此為藍本另創分類法，諸如ACΙ-10相當於針入度85-100， ACΙ-20相當於針入度60-70等。路面工程司在代號之定義上要有相當之了解，否則將會有誤用之情事發生，徒增路面損壞之困擾。

殘餘黏滯度則分為AR-1000，AR-2000，AR-4000，AR-8000及AR-16000等五級。老化後之黏滯度(AR Grade)，係實驗室依老化標準試驗法得到老化後殘餘試樣再依其黏滯度加以分類，如AR-4000，AR是老化後殘餘(Aged Residue)，4000是表示在60℃時黏滯度為4000 poises之瀝青，該分類之瀝青為摻配瀝青非為改質瀝青，工程司常被誤導為改質瀝青而花較高之單價購買徒然浪費公帑，這點是必須一提的。

2-2-3 乳化瀝青(Asphalt Emulsion)

乳化瀝青亦為液體瀝青之一，係一種將加熱後之地瀝青膠泥、乳化劑水溶液及穩定劑等，同時輸入乳化機中，藉機械力將地瀝青膠泥分散成0.05μ至0.3μ之微小顆粒而懸浮於乳化劑水溶液中。乳化瀝青依其所用乳化劑之不同，而帶有不同之電荷，依其瀝青粒子所帶電荷，分為下列兩種：

(a) 陰離子乳化瀝青(Anionic Asphalt Emulsion)，是為帶負電荷者，代號為K，如：RSK為速凝陰離子乳化瀝青。陰離子乳化瀝青不適用於矽質粒料或表面潮濕之粒料，因該種粒料表面常帶負電荷，拌合後產生同性相斥作用而易導致剝脫。加水稀釋時僅能用軟水或不含礦物質之水，亦為其缺點。

(b) 陽離子乳化瀝青(Cationic Asphalt Emulsion)，是為帶正電荷者，代號為C，如：CRS為速凝陽離子乳化瀝青。陽離子乳化瀝青因其表面帶正電荷，常用之粒料、表面潮濕之粒料或是陰雨天候之粒料大多帶負電荷，拌合後因異性相吸之作用而結合緊密，故其常被用於陰雨天之氣候。加水稀釋時對水質不拘，可用硬水或軟水，是為其優點。

乳化瀝青係加水稀釋，能以常溫利用，是為其優點之一，但其撒佈後需有一段還原時間則為其缺點。蒸發還原時間之長短與氣溫、相對溼度、風等大氣環境狀況有密切關係，若在尚未還原之情況下，即行加舖上層之瀝青混凝土，則可能形成滑動層因而導致路面之失敗。   

本路之路面整修作業為因應交通壅塞之問題，大部份路段均已要求需於夜間施工，對於黏層材料之選用乳化瀝青與否，需經慎重之考量。本路之施工規範中亦明定開放級配瀝青混凝土之黏層材料不得使用乳化瀝青。