玄武岩纤维沥青胶浆及沥青混合料低温性能研究

为了分析玄武岩纤维掺量对沥青胶浆及沥青混合料低温性能的影响,对不同玄武岩纤维掺量的沥青胶浆进行了弯曲梁流变试验,对不同纤维掺量的沥青混合料进行了低温弯曲破坏试验,并对两者进行了相关性研究。结果表明:玄武岩纤维能增强沥青胶浆及沥青混合料的低温抗裂性能,并随着纤维掺量的增大而增强,但受拌合分散性影的响,存在最佳掺量;玄武岩纤维沥青胶浆弯曲梁流变试验与混合料低温弯曲试验结果具有较好的线性关系,可通过玄武岩纤维沥青胶浆预测沥青混合料的低温抗裂性能。     

纤维对排水沥青混合料高低温性能的影响机理分析

由纤维与高黏度改性沥青、矿粉形成的高黏度改性沥青胶浆是影响排水沥青混合料性能的关键因素。为明确纤维对排水沥青混合料高、低温性能的影响机理,测试了聚酯纤维和玄武岩纤维排水沥青混合料的动稳定度和低温破坏应变,并采用动态剪切流变试验、弯曲梁流变试验等方法,对比研究了2种纤维对高黏度改性沥青胶浆高、低温性能的影响。为确定2种纤维最佳掺量范围,测试了不同纤维掺量下排水沥青混合料飞散损失。结果表明:纤维增加了高黏度改性沥青胶浆黏稠度,增大了高黏度改性沥青胶浆车辙因子,提升了排水沥青混合料的高温稳定性;纤维对高黏度改性沥青胶浆低温性能影响不明显,排水沥青混合料低温抗开裂性能的改善主要为纤维增强了集料间的黏结性能;排水沥青混合料聚酯纤维最佳掺量为0.15%左右,玄武岩纤维掺量范围推荐为0.20%～0.40%。     

沥青胶浆对沥青混合料高低温性能的影响

在对沥青混合料的高低温性能的研究过程中,往往忽略掉沥青胶浆对其性能的影响,本文主要在胶浆理论的指导下,通过研究粉肢比变化和纤维对沥青混合料的高低温的影响。实验结果表明,通过适当减少粉胶比和增加纤维量能够有效改善沥青混合料的低温柔性的松弛能力以及提高沥青混合料的高温性能。     

玄武岩纤维沥青胶浆及混合料的低温性能关联性

采用拉伸试验和低温弯曲试验,研究了玄武岩纤维沥青胶浆(BFAM)及混合料的低温性能,并对两者的关联性进行了分析;同时对BFAM相态变化及混合料的微观结构进行了测试与表征,深入分析了玄武岩纤维对沥青胶浆及混合料低温性能的改善机理.结果表明:BFAM与混合料的低温性能有良好的相关性,-20℃下BFAM的拉伸断裂能与混合料的弯拉应变关联性最大;基于低温性能推荐玄武岩纤维的最佳掺量为0.4%;-20℃下最佳玄武岩纤维掺量BFAM的拉伸断裂能是普通沥青胶浆的4.6倍,-10、-20℃下玄武岩纤维沥青混合料弯拉应变比普通沥青混合料分别提高了19.0%、25.0%;BFAM具有良好的低温性能和热稳定性,其玻璃化转变温度比普通沥青胶浆低3.75℃,从高弹态到黏流态转化过程中吸热量增加0.1525J/g;普通沥青混合料内部连接较薄弱,玄武岩纤维增强了沥青混合料的整体性,同时玄武岩纤维能承受和传递应力,约束裂纹的扩展,进而改善混合料的抗裂性.     

纤维沥青胶浆高低温性能研究

采用软化点、锥入度、动态剪切、弯曲梁流变等试验方法,研究粉胶比、温度、纤维含量和纤维种类等因素对沥青胶浆高低温性能的影响。结果表明:粉胶比、纤维含量以及纤维种类对沥青胶浆的高低温性能影响较大;纤维的掺入能较大幅度地提高沥青胶浆高温稳定性,并且木质素纤维对沥青胶浆的改善效果优于玄武岩纤维;粉胶比和纤维含量增加均可提高沥青胶浆高温性能,但低温抗裂性能有所降低;纤维沥青胶浆具有显著的温度敏感性,提高温度有利于沥青胶浆低温抗裂性能的改善;粉胶比降低0.2并掺入1%木质素纤维,与原沥青胶浆相比,其对沥青胶浆流变性能的影响近似相同。     

纤维增强沥青混凝土流变特性研究进展与展望

纤维改性沥青混凝土是一种通过掺入纤维材料,改善沥青胶浆以及沥青混合料的综合性能,从而提高沥青路面使用品质的复合材料,而纤维沥青胶浆及其混合料的流变特性对沥青混凝土的抗永久变形能力具有决定性的影响。本文概述了纤维改性沥青胶浆及其混凝土流变特性的研究进展,并讨论了今后该领域研究中应该注意的问题。     

聚合物纤维在沥青混合料中的作用

以DOLANITAS(德兰尼特)聚丙烯腈纤维为例,通过对沥青混合料中掺加聚合物纤维后的路用性能试验,分析了聚合物纤维在沥青胶浆中的作用机理和聚合物纤维对沥青混合料路用性能的影响。     

玄武岩纤维沥青胶浆优化设计及机理分析

采用正交试验设计方法,探讨了玄武岩纤维长度、纤维掺量和沥青标号对玄武岩纤维吸附沥青能力、玄武岩纤维沥青胶浆低温性能及冻融抗剪性能的影响规律,并基于模糊理论对玄武岩纤维沥青胶浆组成进行了优选;同时借助扫描电镜(SEM)揭示了玄武岩纤维的作用机理.结果表明:玄武岩纤维长度和纤维掺量是影响纤维吸附沥青能力、纤维胶浆低温极限拉力和低温拉伸断裂能的主要因素,而沥青标号对纤维胶浆冻融抗剪强度的影响最为显著;选用90#沥青和9mm玄武岩纤维,且纤维掺量(质量分数)为7%时,纤维胶浆模糊决策综合性能最优;玄武岩纤维与沥青浸润较好,纤维形成的网状结构可增强纤维胶浆的抗裂性,并能延缓内部微裂缝的扩展.     

玄武岩纤维沥青胶浆性能试验研究

通过改变玄武岩纤维规格与掺量,研究了玄武岩纤维沥青胶浆抗剪性能、抗裂性能及高温流变性能的变化规律,并借助扫描电镜(SEM)对其微观机理进行了分析.结果表明:玄武岩纤维的掺加大幅提高了沥青胶浆的极限拉力(最高约为原沥青胶浆的4.5倍);高温流变性能显著提高,PG分级由PG70提升至PG76;在玄武岩纤维端部,沥青呈突起状,有利于纤维相互桥接形成网状结构,使其应力分散,从而提高了沥青混合料的稳定性.     

水泥改善乳化沥青混合料的使用性能

研究了不同水泥掺量对乳化沥青混合料稳定度、抗压强度和抗压回弹模量、抗折强度和抗折回弹模量、高温稳定性、水稳性和低温抗裂性能的影响.使用扫描电镜观察了掺水泥前后乳化沥青胶浆及胶浆与集料界面微观结构的变化.结果表明:随着水泥掺量的增加,乳化沥青混合料的力学性能和路用性能明显提高;水泥水化产物与沥青胶浆形成的复合胶浆增大了沥青胶浆黏度,改善了胶浆与集料界面黏结情况,提高了乳化沥青混合料的使用性能.     

温阻燃纤维沥青混合料性能的研究

针对隧道路面铺装的特点和热拌沥青混合料在生产和施工过程中存在的问题,研制了一种拌和温度低,路用性能好,具有良好阻燃效果的温拌阻燃纤维沥青混合料.通过室内试验,检验温拌阻燃纤维沥青混合料的路用性能,验证其具有与相应的热拌纤维沥青混合料相当甚至更优的性能.     

福塔纤维加筋沥青混合料的路用性能比较

对福塔纤维加筋沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性以及水稳定性等路用性能进行了评价,指出福塔纤维沥青混合料具有优良的路用性能,在经济条件许可的前提下可推广使用。     

锰渣矿粉沥青混合料抗腐性能研究

利用锰渣矿粉替代沥青混合料中的石灰岩矿粉配制成锰渣沥青胶浆和锰渣矿粉沥青混合料,进行锰渣沥青胶浆直剪试验、吸持性能试验及锰渣矿粉沥青混合料马歇尔试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂强度试验,测试不同替代量锰渣沥青胶浆粘附性能和锰渣矿粉沥青混合料抗腐性能的变化.结果表明,利用锰渣矿粉替代沥青混合料中的石灰岩矿粉能有效地改善和提高沥青胶浆粘附性能和沥青混合料抗腐性能.同时,通过锰渣矿粉改善和提高沥青胶浆粘附性能和沥青混合料抗腐性能的性能机理分析,揭示锰渣矿粉替代量影响沥青胶浆粘附性能和沥青混合料抗腐性能变化的原因.     

煤矸石粉沥青胶浆路用性能及微观机理研究

为了拓宽煤矸石加工再利用的途径,探究其在道路工程中的应用前景,采用5种粉胶比制备了分别掺入煤矸石粉(CWP)、煤矸石灰(CWA)和石灰岩(LS)3种填料的沥青胶浆,对其路用性能进行了对比研究,并对煤矸石粉沥青胶浆的微观机理进行了分析.结果表明:与矿粉相比,煤矸石粉尤其是煤矸石灰颗粒更细,比表面积更大,表面更粗糙,并且含有更多的活性矿物成分和孔隙结构,提高了与沥青的黏结力;煤矸石粉和煤矸石灰的孔隙吸收了沥青中的轻质组分,使胶质和沥青质的相对含量增大,从而显著提高了沥青胶浆的高温稳定性能,并改善了感温性,但其低温性能有所降低.     

沥青品种对沥青混合料路用性能的影响

采用具有代表性的3种沥青和AC-13C级配矿质混合料拌制沥青混合料并进行了一系列室内试验研究。结果表明:TLA改性沥青混合料和SBS改性沥青混合料都比普通沥青混合料具有更好的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性。TLA改性沥青混合料比SBS改性沥青混合料具有更好的高温稳定性和水稳定性,但低温抗裂性略差一些。     

用测力延度试验评价沥青胶浆的低温性能

通过对基质沥青和SBS改性沥青两类沥青、四种粉胶比在三种温度下的沥青胶浆进行测力延度试验,分析了沥青胶浆延度、测力延度峰力值及延度拉伸柔量三个常规指标与粉胶比、温度之间的相关性,认为测力延度试验能有效的评价沥青胶浆的低温抗裂性能。     

高温下橡胶沥青胶浆特性及矿料级配优化分析

为改善橡胶沥青混合料的高温性能,提出以橡胶沥青胶浆和矿料级配为主要研究对象的优化思路。通过室内试验,首先研究粉胶比对橡胶沥青胶浆抗车辙因子和相位角的影响;然后结合橡胶沥青的特异性,对其橡胶沥青混合料的矿料级配进行选择和调整,将动稳定度和相对变形作为混合料高温性能评价指标,得出优化后的矿料级配。研究结果表明,提高橡胶沥青混合料高温稳定性的措施有:适当调整粉胶比,控制在1.2左右为宜;以水泥取代矿粉作为混合料的填料;以传统SMA级配为基础,对混合料级配作出调整,适当降低填料比例,能够实现橡胶沥青混合料高温稳定性的优化。     

纤维增强沥青混凝土性能的试验比较

通过沥青混合料室内试验研究,对纤维沥青混合料设计指标的控制和配合比设计方法进行了必要地探讨。实验分析表明,纤维可显著改善沥青路面性能,综合考虑经济和技术特性,纤维沥青混合料具有一定的优势,可以大范围的推广使用。     

乳化沥青水泥路面混凝土强度形成机理

结合乳化沥青对水泥砂浆的作用机理、热拌沥青混合料和乳化沥青混合料强度形成机理，简要论述乳化沥青水泥路面混凝土（EACPC）强度形成机理，认为EACPC强度主要来源于水泥颗粒与乳化沥青颗粒构成的“密实-骨架”结构。强调水灰比（W／C）对其强度的影响，总结EACPC具有较好耐久性的原因。认为EACPC具有较好的工程应用效果。