填料含量对乳化沥青冷再生混合料宏微观性能的影响
发布时间：2021-07-14 07:27
为了探究填料含量对乳化沥青冷再生混合料宏微观性能的影响,通过测定不同填料含量下混合料的劈裂强度（ITS）、无侧限抗压强度（UCS）及三轴抗剪强度,分析了填料含量对乳化沥青冷再生混合料的力学强度、三轴抗剪强度及断裂能的影响。同时,采用扫描电镜（SEM）观察了不同混合料集料的表面微观形貌,并采用Nano Measurer对水泥水化产物进行定量分析。结果表明:填料含量对乳化沥青冷再生混合料的力学强度、抗剪强度影响显著,且填料含量越大,其破坏时所需能量越大,破坏应变越大;填料含量越少,部分水泥被乳化沥青裹覆形成胶浆导致水泥不能完全发生水化反应,表现为混合料内起到"填充"、"加筋"、"阻裂"、"锚固"效果的水泥水化产物数量明显要少,且其"水化产物纤维"长度越小。
【文章来源】：公路. 2020,65(11)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
不同级配混合料UCS及ITS试验结果
图1 不同级配混合料UCS及ITS试验结果根据图2三轴试验结果，随混合料填料含量增大，其黏聚力呈现增大趋势，内摩擦角略有变化，但差异不大。混合料内填料含量较少时，粗集料间无法形成有效填充，粗集料间乳化沥青胶浆黏附效果降低，导致混合料内部黏聚力下降。由于混合料内部粗集料含量基本一致，集料间的“嵌挤”作用相当，且起到决定性作用，所以混合料内部内摩擦角差别不大。此外，填料含量较少时，部分水泥被乳化沥青裹覆，未能完全用于水泥水化，混合料内部水泥水化产物-乳化沥青胶浆交织形成的“空间网状结构”的黏结作用减小，导致其黏聚力进一步下降。
根据图4统计结果发现：M1混合料内水化产物长度分布在4～10μm范围内占比为80.77%，而M3混合料内水化产物长度分布在2～6μm范围内占比为80.30%；同时，M1混合料内水化产物长度分布在4～8μm范围内占比为70.60%，而M3混合料内水化产物长度分布在2～5μm范围内占比为69.03%。这说明M1混合料内部水泥水化产物（AFt）的长度更长。研究发现乳化沥青冷再生混合料中水泥掺量越大，其水化产物纤维（AFt）长度越长[7]。这从另一个角度说明，M3混合料内部分水泥因被乳化沥青裹覆未能完全参与水泥水化反应，在M3混合料中部分水泥起到普通填料作用。同时，水化产物纤维（AFt）长度越大，其与乳化沥青、乳化沥青胶浆的相互交织作用面积越大，更容易增加水化产物间的搭接、与集料表面的嵌入及与乳化沥青的交织作用，从而增大了集料与乳化沥青胶浆的黏结作用和集料与水泥水化产物的黏结作用，宏观表现为乳化沥青冷再生混合料的强度增大。4 结语
【参考文献】：
期刊论文
[1]纤维对乳化沥青冷再生混合料疲劳性能的影响[J]. 孙建秀,刘黎萍,孙立军. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2019(01)
[2]零添加新沥青的冷再生沥青混合料性能研究[J]. 虞将苗,阳经培,舒立恒,唐峰. 公路. 2019(01)
[3]级配对乳化沥青冷再生混合料路用性能影响[J]. 蒋应军,韩占闯. 大连理工大学学报. 2018(06)
[4]水泥对乳化沥青冷再生材料性能影响的宏微观分析[J]. 杨彦海,邬宇航,杨野,徐岩. 公路交通科技. 2018(10)
[5]级配对乳化沥青冷再生混合料高温稳定性的影响[J]. 张驰,胡永林,范人杰,项斌,蒋应军,陈浙江. 公路与汽运. 2018(04)
[6]乳化沥青厂拌冷再生混合料指标影响因素探究[J]. 宋华龙. 石油沥青. 2018(03)
[7]基于X-rayCT乳化沥青冷再生混合料马歇尔击实方法研究[J]. 郑南翔. 公路. 2018(01)
[8]乳化沥青冷再生混合料性能优化及机理研究[J]. 吕政桦,申爱琴,覃潇,郭寅川,阮诚皓. 建筑材料学报. 2018(04)
[9]养生方法对泡沫沥青冷再生混合料性能的影响[J]. 李志刚,郝培文. 北京工业大学学报. 2016(10)
[10]冻融循环作用对乳化沥青冷再生混合料抗剪性能的影响[J]. 李志刚,郝培文,徐金枝. 材料导报. 2016(10)
本文编号：3283705
【文章来源】：公路. 2020,65(11)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
不同级配混合料UCS及ITS试验结果
图1 不同级配混合料UCS及ITS试验结果根据图2三轴试验结果，随混合料填料含量增大，其黏聚力呈现增大趋势，内摩擦角略有变化，但差异不大。混合料内填料含量较少时，粗集料间无法形成有效填充，粗集料间乳化沥青胶浆黏附效果降低，导致混合料内部黏聚力下降。由于混合料内部粗集料含量基本一致，集料间的“嵌挤”作用相当，且起到决定性作用，所以混合料内部内摩擦角差别不大。此外，填料含量较少时，部分水泥被乳化沥青裹覆，未能完全用于水泥水化，混合料内部水泥水化产物-乳化沥青胶浆交织形成的“空间网状结构”的黏结作用减小，导致其黏聚力进一步下降。
根据图4统计结果发现：M1混合料内水化产物长度分布在4～10μm范围内占比为80.77%，而M3混合料内水化产物长度分布在2～6μm范围内占比为80.30%；同时，M1混合料内水化产物长度分布在4～8μm范围内占比为70.60%，而M3混合料内水化产物长度分布在2～5μm范围内占比为69.03%。这说明M1混合料内部水泥水化产物（AFt）的长度更长。研究发现乳化沥青冷再生混合料中水泥掺量越大，其水化产物纤维（AFt）长度越长[7]。这从另一个角度说明，M3混合料内部分水泥因被乳化沥青裹覆未能完全参与水泥水化反应，在M3混合料中部分水泥起到普通填料作用。同时，水化产物纤维（AFt）长度越大，其与乳化沥青、乳化沥青胶浆的相互交织作用面积越大，更容易增加水化产物间的搭接、与集料表面的嵌入及与乳化沥青的交织作用，从而增大了集料与乳化沥青胶浆的黏结作用和集料与水泥水化产物的黏结作用，宏观表现为乳化沥青冷再生混合料的强度增大。4 结语
【参考文献】：
期刊论文
[1]纤维对乳化沥青冷再生混合料疲劳性能的影响[J]. 孙建秀,刘黎萍,孙立军. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2019(01)
[2]零添加新沥青的冷再生沥青混合料性能研究[J]. 虞将苗,阳经培,舒立恒,唐峰. 公路. 2019(01)
[3]级配对乳化沥青冷再生混合料路用性能影响[J]. 蒋应军,韩占闯. 大连理工大学学报. 2018(06)
[4]水泥对乳化沥青冷再生材料性能影响的宏微观分析[J]. 杨彦海,邬宇航,杨野,徐岩. 公路交通科技. 2018(10)
[5]级配对乳化沥青冷再生混合料高温稳定性的影响[J]. 张驰,胡永林,范人杰,项斌,蒋应军,陈浙江. 公路与汽运. 2018(04)
[6]乳化沥青厂拌冷再生混合料指标影响因素探究[J]. 宋华龙. 石油沥青. 2018(03)
[7]基于X-rayCT乳化沥青冷再生混合料马歇尔击实方法研究[J]. 郑南翔. 公路. 2018(01)
[8]乳化沥青冷再生混合料性能优化及机理研究[J]. 吕政桦,申爱琴,覃潇,郭寅川,阮诚皓. 建筑材料学报. 2018(04)
[9]养生方法对泡沫沥青冷再生混合料性能的影响[J]. 李志刚,郝培文. 北京工业大学学报. 2016(10)
[10]冻融循环作用对乳化沥青冷再生混合料抗剪性能的影响[J]. 李志刚,郝培文,徐金枝. 材料导报. 2016(10)
本文编号：3283705
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3283705.html
