玄武岩纤维对大空隙高黏沥青混合料路用性能的影响

发布时间：2021-03-23 02:48

　　为改善大空隙沥青混合料的路用性能,提出使用玄武岩纤维对大空隙沥青混合料进行改性的技术方案。基于所选不同空隙率的大空隙沥青混合料级配与原材料,对不同纤维掺量的大空隙沥青混合料进行相关路用性能试验。结果表明:添加玄武岩纤维后大空隙沥青混合料的路用性能,特别是低温抗裂性能与水稳定性得到了显著提高;玄武岩纤维的掺入对大空隙沥青混凝土的排水性能有一定的不利影响;玄武岩纤维的最佳掺量为0.25%。 

【文章来源】：公路. 2020,65(10)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

拌和和易性试验结果

考虑到本文使用的高黏度改性沥青和玄武岩纤维导致混合料的和易性有所下降，拌和温度应当略高于普通热拌沥青混合料的拌和温度，根据上节拌和和易性的试验结果，确定矿料预热温度为180°C，纤维沥青混合料拌和温度为180°C。拌和顺序如图2所示。拌和完成后，按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011）成型试件。

本节采用国标车辙以测试所制备玄武岩纤维改性大空隙沥青混合料的动稳定度，所用试件为轮碾仪上成型的车辙板试件。以动稳定度指标评价玄武岩纤维对不同空隙率的大空隙沥青混合料高温性能的影响。试验结果见图3所示。由图3可知，随着玄武岩纤维掺量的增加，不同空隙率的空隙沥青混凝土的动稳定度逐渐提高，当玄武岩纤维掺量达到2.5%后，动稳定度不再提高，且略有下降。玄武岩纤维对大空隙沥青混凝土动稳定度的提高最高可以达到100%以上，显著提高了其抗车辙性能和高温稳定性。究其原因，玄武岩纤维的加入在沥青胶结料中产生了加筋和桥接的作用，同时比表面积较大的纤维对沥青产生吸附和稳定作用。更大掺量的玄武岩纤维对大空隙沥青混凝土的抗车辙能力没有明显作用的原因，骨架空隙性沥青混凝土的强度最终取决于集料骨架所能承受的荷载[8]。同时，随着空隙率的增大，导致混合料中粗集料增加，细集料减少，混合料中的空隙不能得到很好地填充，也导致了动稳定度随空隙率的增加而逐渐减小，但由于骨架结构的存在这一影响并不十分显著。

【参考文献】：
期刊论文
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[2]基于灰色关联法的外掺纤维沥青混合料路用性能研究[J]. 方明伟,王丹,殷玲,高阳.  公路. 2019(05)
[3]降噪路面技术现状及发展综述[J]. 姚天宇.  城市道桥与防洪. 2017(01)
[4]温拌橡胶沥青混合料施工和易性研究[J]. 何亮,何兆益,凌天清,马涛,黄晓明.  功能材料. 2015(20)
[5]玄武岩纤维在沥青混合料中的作用机理[J]. 韦佑坡,张争奇,司伟,李洪波.  长安大学学报(自然科学版). 2012(02)
[6]玄武岩纤维对沥青混合料水稳定性影响的研究[J]. 汤寄予,高丹盈,韩菊红.  公路. 2008(01)

博士论文
[1]硅藻土—玄武岩纤维复合改性沥青混合料路用性能及力学特性研究[D]. 朱春凤.吉林大学 2018

硕士论文
[1]玄武岩增强纤维在重载交通沥青路面中的应用研究[D]. 穆岩.长安大学 2016
[2]大空隙透水沥青路面路用特性研究[D]. 刘羽.长安大学 2014



本文编号：3094980