摻加礦物纖維的SMA瀝青混合料性能

天然礦物纖維不僅具有良好的力學(xué)性能,同時具有天然環(huán)保的特性。該文選用規(guī)范中兩種典型級配類型,通過高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性、低溫性能、疲勞性能等一系列路用性能對比試驗,研究天然玄武巖礦物纖維對瀝青混合料性能的改善效果,分析了其在增強混合料路用性能方面的適用性。結(jié)果表明:摻加天然玄武巖礦物纖維可提高瀝青混合料的高溫性能1.6倍,提高低溫抗裂性能25%以上,疲勞性能提高2倍以上,各項路用性能均滿足規(guī)范的要求。天然玄武巖礦物纖維可作為高性能瀝青路面混合料的添加劑應(yīng)用于高速公路建設(shè)中。

礦物纖維在國內(nèi)瀝青路面工程大規(guī)模應(yīng)用較少,且沒有大規(guī)模用于間斷級配混合料的經(jīng)驗和工程實例。礦物纖維在提高膠結(jié)料彈性、強度及韌性以及混合料可再生等諸多方面有很多優(yōu)勢,應(yīng)用前景廣闊。該文在重慶繞城高速公路sma路面工程中礦物纖維大規(guī)模的應(yīng)用為例,對礦物纖維在sma瀝青混合料設(shè)計和施工中的特點進行了詳細(xì)闡述和特點。其成果可為后續(xù)礦物纖維在瀝青混合料中研究、應(yīng)用和推廣,提供參考。

文章將木質(zhì)纖維改性瀝青sma-13瀝青混合料與礦物纖維改性瀝青sma-13瀝青混合料進行對比研究,從水穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性、低溫性能、抗疲勞性能等對比分析得出:礦物纖維在改善sma瀝青混合料的路用性能上優(yōu)于木質(zhì)纖維,并能有效降低施工成本。

為探討玄武巖礦物纖維增強瀝青混合料的適用性,通過馬歇爾試驗、浸水馬歇爾試驗、凍融劈裂試驗、車轍試驗、劈裂試驗評價了玄武巖纖維瀝青混合料的路用性能及力學(xué)性能,并從機理上分析了纖維的作用。試驗結(jié)果表明,瀝青混凝土中摻加玄武巖礦物棉纖維能有效提高瀝青混合料的抗拉強度及路用性能;摻加短切礦物纖維能提高瀝青混合料的抗拉強度及高溫穩(wěn)定性,但抗凍融能力有所降低,在長期浸水或寒冷地區(qū)不宜使用。

對摻加兩種礦物纖維及未摻纖維的ac-16c瀝青混合料進行了-10℃、5℃及20℃的小梁彎曲試驗及小梁彎曲蠕變試驗,并通過掃描電鏡觀測纖維瀝青混合料的微觀形貌,分析礦物纖維對瀝青混合料的低溫抗裂性能的影響及其增強機理。試驗結(jié)果表明,摻加礦物纖維提高了瀝青混合料的彎拉強度、彎拉應(yīng)變及彎曲蠕變速率,特別是有效的改善了-10℃條件下瀝青混合料的韌性,從而提高瀝青混合料的低溫抗裂性能;纖維的加入,增加了結(jié)構(gòu)瀝青的比例,可長時間的維持其粘彈性,纖維的咬合效應(yīng)對瀝青基體裂紋擴展起到阻滯作用。

sma瀝青混合料路用性能試驗研究——介紹了sma的材料組成和性能機理。結(jié)合某高速公路工程實際并從sma混合料配合比設(shè)計等角度系統(tǒng)研究分析了這種路面新型結(jié)構(gòu)的路用性能。通過試驗數(shù)據(jù)，說明了sma瀝青混合料的優(yōu)越性能。

為了研究動水沖刷作用對瀝青混合料性能的影響,利用自研的動水沖刷裝置,針對不同空隙率的sma-13瀝青混合料進行動水沖刷試驗,比較動水沖刷前后試件滲水系數(shù)、抗壓強度、劈裂強度和質(zhì)量等參數(shù)的變化;參照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中瀝青混合料水穩(wěn)定性評價標(biāo)準(zhǔn),提出了基于動水沖刷前后抗壓強度比和劈裂強度比的瀝青混合料抗沖刷評價指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)建議值。研究結(jié)果表明:動水沖刷作用對瀝青混合料性能有不利影響,空隙率不同,影響程度不同;抗壓強度和劈裂強度均隨空隙率增大而減小,空隙率8%左右的瀝青混合料受動水沖刷后其衰減程度最大;動水沖刷后,滲水系數(shù)略有增大,質(zhì)量損失隨空隙率的增大而增加,但增加速率逐漸放緩。

從sma瀝青混合料改性瀝青瑪蹄脂原材料的測試分析出發(fā),測試分析了材料配比、纖維種類、粉膠比及溫度對瀝青瑪蹄脂性能的影響。試驗測試了3種改性瀝青瑪蹄脂不同粉膠比、不同溫度條件下的針入度、延度和軟化點,并進行了相關(guān)性分析。結(jié)果表明:幾種纖維瑪蹄脂的延度與粉膠比具有很好的線性關(guān)系,此規(guī)律可用于預(yù)估溫度一定時,不同粉膠比時瀝青瑪蹄脂的延度。粉膠比一定時,延度與溫度之間有良好的線性關(guān)系,可用于預(yù)估低溫下瀝青瑪蹄脂的延度。最后,推薦了適合高溫多雨氣候的不同纖維瀝青瑪蹄脂粉膠比范圍以及纖維摻量。

sma瀝青混合料的應(yīng)用研究——本文簡要介紹了sma瀝青混合料的應(yīng)用情況，對比分析各種瀝青混合料的材料組成、結(jié)構(gòu)類型、及性能特點：通過對sma瀝青混合料強度機理的分析，概括出較其它瀝青混合料sma的具有良好的高溫穩(wěn)定性和密實結(jié)構(gòu)的耐久性：分析了sma組成材料...

sma瀝青混合料的工程應(yīng)用 摘要：sma全稱瀝青馬蹄脂碎石瀝青混合料，stonemasic(matrix)asphalt的 縮寫。在20世紀(jì)60年代中期，德國工作者為提高路面的抗滑能力，抵抗輪胎對 路面破壞而開發(fā)的新技術(shù)，能顯著提高瀝青混凝土的路用性能，特別適用于重交 通道路。本文將詳細(xì)介紹sma瀝青混合料在工程方面的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞：sma；瀝青混合料；路用性能 1、sma性能介紹 1.1sma組成原理及特點 瀝青瑪蹄脂碎石混合料(sma)是一種以瀝青、礦粉及纖維穩(wěn)定劑組成的瀝青 瑪蹄脂結(jié)合料，填充于間斷級配的礦料骨架中，所形成的混合料。其組成特征主 要包括兩個方面： ①含量較多的粗集料互相嵌鎖組成高穩(wěn)定性(抗變形能力強)的結(jié)構(gòu)骨架； ②細(xì)集料礦粉、瀝青和纖維穩(wěn)定劑組成的瀝青瑪蹄脂將骨架膠結(jié)一起，并填 充骨架空隙，使混合料有較好的柔性及耐久性。

SMA瀝青混合料路面

溫拌SMA瀝青混合料的性能及應(yīng)用技術(shù)分析

廢舊橡膠顆粒改性瀝青混合料需要采用骨架密實結(jié)構(gòu)。推薦使用sma瀝青混合料,橡膠顆粒宜選用2.36mm~4.75mm的級配,摻量宜控制在2%~3%。橡膠顆粒對瀝青混合料的改性主要體現(xiàn)在增強混合料的抗車轍性能。

熱拌及溫拌再生SMA瀝青混合料疲勞性能分析

介紹了sma瀝青混合料路用性能試驗。即sma瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性、sma瀝青混合料的低溫抗裂性、sma瀝青混合料的水穩(wěn)定性、sma瀝青混合料的肯塔堡飛散試驗和sma瀝青混合料的謝倫堡析漏試驗。

為了揭示路用礦物纖維對瀝青混合料的增強機理及性能,通過對路用礦物纖維技術(shù)指標(biāo)進行檢測,采用瀝青膠漿錐入度試驗和瀝青混合料低溫彎曲試驗檢測路用礦物纖維對混合料性能的改善作用,結(jié)合粘彈性力學(xué)和復(fù)合材料細(xì)觀力學(xué)原理綜合分析礦物纖維提高瀝青混合料抗車轍性能、低溫抗裂性能和疲勞壽命的機理;并通過試驗驗證了sma-13和ac-16型路用礦物纖維瀝青混合料的路用性能。研究結(jié)果表明:路用礦物纖維通過提高瀝青混合料的彈性模量、強度、抗拉強度以及纖維-基體界面附近形成的殘余應(yīng)力應(yīng)變場和顯微裂紋起到的增韌作用,改善了瀝青混料的路用性能;且其易于存儲及施工,在試驗中表現(xiàn)出了較木質(zhì)素纖維更加優(yōu)良的性能。

近年來，我國交通建設(shè)不斷加快發(fā)展，為滿足交通工程施工質(zhì)量，達到設(shè)計要求。高速公路瀝青路面因為承載著較大的運輸荷載和交通量，在建設(shè)中對路面的各項硬性指標(biāo)越來越嚴(yán)格，這就需要我們工程人員綜合考慮實際的運輸情況，改善現(xiàn)有的路面材料應(yīng)用工藝和材料了誒行，進一步優(yōu)化瀝青材料的配合比設(shè)計，sma瀝青混合料的優(yōu)勢非常明顯，傳統(tǒng)的材料的組成配比較為落后，由于各種局部溫度的影響造成質(zhì)量不合格，結(jié)合工程實際情況，本文就sma瀝青混合料的配合比優(yōu)化設(shè)計進行分析，并找出組價優(yōu)化組合，保證工程施工質(zhì)量，提出相應(yīng)的控制措施。

sma瀝青混合料又叫瀝青瑪蹄脂碎石混合料,按照組成結(jié)構(gòu)分類屬于密實——骨架結(jié)構(gòu),sma瀝青混合料是目前高等級公路以及橋梁橋面鋪裝使用的主要面層材料,改性sma瀝青混合料用量不是連續(xù)的,也就是說格檔料的用量是不均勻的,特點就是細(xì)料少粗料多,礦粉多瀝青用量多,這種混合料表面的構(gòu)造深度較好,路面抗滑性能、抗變形能力和耐久性要比普通瀝青混凝土路面要好很多,全面提高了瀝青混凝土的路用性能,對于從施工角度來講,sma瀝青混合料施工方面的要求也是非常嚴(yán)格的。

礦物纖維具有優(yōu)異的材料性能，將礦物纖維添加到sma中，通過瀝青混合料合理設(shè)計，使礦物纖維改性sma具有良好的綜合性能。通過在不同工程上的應(yīng)用，證明礦物纖維瀝青混合料的應(yīng)用可提高瀝青路面的耐久性。

結(jié)合某工程實例,介紹在ac-13型瀝青混合料的配合比設(shè)計中,可以通過摻加適量的福倍安(玄武巖)礦物纖維,來改善瀝青混合料的路用性能,提高瀝青路面的質(zhì)量,滿足工程要求。

結(jié)合某工程實例，介紹在ac—13型瀝青混合料的配合比設(shè)計中，可以通過摻加適量的福倍安（玄武巖）礦物纖維，來改善瀝青混合料的路用性能，提高瀝青路面的質(zhì)量，滿足工程要求。

基于橡膠瀝青混合料低溫及水穩(wěn)定性較弱的特點,本文設(shè)計了木質(zhì)纖維與橡膠粉復(fù)配方案,并通過室內(nèi)試驗,對木質(zhì)纖維與橡膠粉復(fù)合瀝青混合料的路用性能進行了室內(nèi)試驗。室內(nèi)試驗表明:一定量的橡膠粉與木質(zhì)纖維摻入到sma瀝青混合料中后,sma瀝青混合料的高、低溫穩(wěn)定性及抗水損害能力得到了大幅提升,性能優(yōu)異；纖維橡膠粉復(fù)合sma瀝青混合料的配合比設(shè)計簡單明確,施工工藝簡單、便捷,無需增加額外的工序；木質(zhì)纖維與橡膠粉均屬于廢物的再生利用,在提升sma瀝青混合料性能的同時,起到了環(huán)境保護的作用,具有重要意義。工程應(yīng)用實例表明:纖維橡膠粉復(fù)合sma瀝青混合料瀝青路面具有優(yōu)異的使用性能,對于其長期路用性能應(yīng)持續(xù)觀測。