Czym jest emulsja asfaltowa?

Emulsja asfaltowa to stabilna dyspersja kropelek asfaltu w wodzie, utrzymywana w zawiesinie przez środek emulgujący. Ma trzy składniki: asfalt, wodę i środek emulgujący. Specyfikacja FAA używa określenia „asfalt emulgowany” (emulsified asphalt) dla tego materiału.

Rozpad i wiązanie

Emulsja zmienia się z postaci ciekłej w spoiwo, gdy się rozpada. Rozpad to oddzielenie wody od asfaltu. Wiązanie jest ściśle związane z tym, jak szybko emulsja się rozpada.

Rodzaje

Środek emulgujący nadaje kropelkom ładunek elektryczny. Gatunek z C na początku, na przykład CRS-1, jest kationowy. Jego kropelki mają ładunek dodatni. Gatunek bez C jest zwykle anionowy, a jego kropelki mają ładunek ujemny.

Gatunki według wiązania:

• RS (wiązanie szybkie). Rozpada się szybko. Stosowana w pracach natryskowych, na przykład w uszczelnieniach chip seal i sand seal.
• MS (wiązanie średnie). Mieszana z kruszywem frakcjonowanym w mieszankach na zimno i w recyklingu na zimno.
• SS (wiązanie wolne). Daje najdłuższy czas mieszania. Stosowana do warstw sczepnych, uszczelnień mgłowych (fog seal) i zawiesin uszczelniających (slurry seal).
• QS (wiązanie bardzo szybkie). Stosowana w microsurfacing i slurry seal, gdy powierzchnia musi się utwardzić na tyle szybko, by ponownie otworzyć ją dla ruchu.

Zastosowanie na nawierzchni lotniskowej

Specyfikacja FAA dla robót lotniskowych, AC 150/5370-10H, zawiera te pozycje, które używają asfaltu emulgowanego:

• Gruntowanie (pozycja P-602). Warstwa na przygotowanej podbudowie. Chroni podbudowę z kruszywa przed wykruszaniem pod ruchem budowlanym i pomaga połączyć ją z pierwszą warstwą asfaltu.
• Warstwa sczepna (pozycja P-603). Warstwa wspomagająca przyczepność między istniejącą powierzchnią a nową warstwą asfaltu. Emulsji nie wolno rozcieńczać. Dla istniejącego asfaltu wskaźnik pozostałości asfaltowej wynosi 0,04 do 0,07 gal/SY (0,18 do 0,32 L/m²). Wskaźnik emulsji wynosi 0,06 do 0,11 gal/SY (0,27 do 0,50 L/m²).
• Zabieg uszczelniający (pozycja P-608). Obróbka powierzchni emulsją z naturalnych i rafinowanych materiałów asfaltowych, wody i dodatku polimerowego. Na pasach startowych i szybkich drogach kołowania wymaga kruszywa. Emulsja stężona musi mieć dodatni ładunek cząstek i co najmniej 57% pozostałości.
• Zawiesina uszczelniająca (pozycja P-626). Mieszanka asfaltu emulgowanego, polimeru, kruszywa mineralnego i wody. FAA ogranicza jej stosowanie według masy samolotu. Nie jest zatwierdzona do pasów startowych na lotniskach obsługujących samoloty powyżej 30 000 lb (13 600 kg).

Okólnik utrzymaniowy FAA AC 150/5380-6C również wymienia warstwę sczepną oraz jej użycie na ściętych krawędziach istniejącej nawierzchni przed łataniem.

Stan nawierzchni

Pozycja P-608 mówi, że trwałość zabiegu uszczelniającego zależy od stanu nawierzchni w chwili nanoszenia. Przegląd stanu podaje typ, ilość i stopień uszkodzeń. Podaje też wskaźnik stanu nawierzchni (PCI). Typowa nawierzchnia asfaltowa pod zabieg uszczelniający ma wartość odliczenia wskaźnika stanu konstrukcyjnego poniżej 10. Jej PCI wynosi więcej niż 60. Nawierzchnie w stanie dostatecznym lub lepszym, zdefiniowanym w ASTM D5340, mogą przyjąć zabieg uszczelniający.