沥青混凝土和水泥混凝土是当今修筑路面的主要材料，它们分别由有机材料和水硬性材料结合而成，表现出一刚一柔两种特性。随着科学技术的不断发展，刚柔相济的一种新材料出现在公路建设和维修工程中，叫做有机水硬性复合材料。具有代表性的有机水硬性复合材料是以水泥和乳化沥青混合胶浆做为集料结合条件的一种冷拌混和料。乳化沥青需要破乳脱水表现出结合力，水泥则需要经过水化热过程结晶固化，两相互成条件，铸成了一个立体网状的微观结构，因而兼具有机和无机结合材料混凝土产品的双重优势。近些年来，这种新型材料因其特殊的工程和工艺性而成为我们重要的研究对象。
有机水硬性复合材料的优特性：
⒈优良的材料特性 有机水硬性复合材料可以通过调节配制比例得到所需要的工程特性。大部分水泥吸收混合料或乳液中的水分发生水化反应，并产生水化热，加速了乳化沥青破乳和强度形成，缩短了强度形成时间。纤维状的水化生成物向周围空间发展，填充混合料中水分蒸发遗留下来的空隙。水泥—乳化沥青混合料的空隙率和密度所以比普通乳化沥青混凝土高，正是因为如此。空隙率和密度与初始无侧限抗压强度一起构成反映混合料初期强度的重要指标。水泥水化反应与乳化沥青破乳同时进行，因而水化物与沥青既相互独立又相互渗透地交织在一起，形成空间立体网络，将矿料紧密地结合在一起。这种空间结构即保证了混合料具有足够的强度，又防止了高温情况下沥青软化时混合料过大的变形。因而，有机水硬性材料强度高且高温稳定性好，随着水泥水化反应的不断进行，生成的水化物切断混合料内部相连空隙，形成均匀、密实、孔隙闭合的整体，提高了混合料的总体强度和抗水剥落性。由于水泥和沥青共成强度，有机水硬性复合材料克服了沥青混凝土和水泥混凝土在热稳定性及脆硬性方面的缺陷，刚柔相济、密实、耐磨、抗剥落的综合材料品质可以满足各种等级公路路面建设的需要，为解决高温高寒地带的路面问题创造了条件。目前这类材料已经应用于微表处、车辙修复以及路面冷再生等技术方面。
有机水硬性复合材料中同时含有无机结合料—水泥和有机结合料—沥青两种粘结料，粘结料用量对混合料性能的影响呈现出不同于热沥青混合料的特点。
图1说明加入水泥后，在沥青用量变化的情况下，混合料的强度都比未加水泥时有大幅提高。有机水硬性复合材料强度没有呈现出纯沥青混合料那样的抛物线趋势，说明这种材料的结构不同于纯沥青混合料。水泥—乳化沥青混合料微观结构与乳化沥青混合料微观结构截面图如图2和图3。由图比较可知，纤维状水泥水化物向四周空间发展，形成了均匀、密实、孔隙闭合的整体。
图2 乳化沥青混合料微观结构 图3 水泥—乳化沥青混合料微观结构
⒉优良的施工工艺性 有机水硬性复合材料作为一种冷拌混和料，在特殊的水相物质条件下具有良好的施工工艺性。
① 材料生产制备不需要依赖控制复杂耗能巨大的热拌沥青混凝土拌和站，无论采用场拌或是路拌生产，只要满足物料精准配送和均匀拌和条件，都可以得到合格的混合料产品；
②可调节的初凝期与良好的和易性为路面摊铺创造了宽松的施工条件和质量控制条件。材料转运过程无须保温，国产的普通设备即可以满足路面压实挤密的要求，其方便性为热拌沥青混合料施工所不及。
③ 可以均匀方便的加入聚脂纤维，高分子乳液等材料，用于进一步提高混合料质量，无热分解或热衰减问题，复配性明显优于热拌沥青混凝土材料。
⒊经济和社会环保意义
由于有机水硬性复合材料具有良好的材料特性和良好的施工工艺性，因此，不仅可以通过提高工程质量，延长道路的设计使用周期，提高公路运营效益，同时通过大幅度减少设备购置、能源损耗、施工占用土地、劳动用工，以及有效的延长可施工期等，也能够直接提高建设养护工程的经济效益。
有机水硬性复合材料的突出优点是早期强度高，强度形成时间短，可在短时间内开放交通，这具有重要的现实意义。使用有机水硬性复合材料进行常温施工，可以把有害气体排放、粉尘排放等环境污染控制在前所未有的最低限度。冷法再生沥青混凝土路面技术还可以把热再生条件下的旧材料使用率从30％左右提高到75％以上，公路大修所产生的大量不可降解固体废弃物将由此变为优质的再利用资源。有机水硬性复合材料的推广应用会显示出巨大的经济和社会环保意义。
到目前为止，有机水硬性复合材料的相关技术工艺还不够全面，使用量还不多，标准也尚未建立，但是随着建材科学技术和应用技术的不断进步，这个路面建设材料的新品一定会得到更大的发展。
