| 为了改善沥青混凝土的高il,I~-能,掺加纤维是工程中常常采取的措施之一。从纤维的微观特性出发,借助美国SHRP评价沥青及沥青混合料的方法,采用动态剪切流~tE4~-(DSR)评价纤维沥青胶浆的流变特性,并结合车辙因子G·/sin占表明沥青胶浆抵抗流动变形的能力;同时运用Superpave体积设计法和旋转压实仪来确定级配,并结合车辙动稳定度评价沥青混合料抵抗高温车辙的能力;分析了纤维的加强和改善作用机理。
关键词: 纤维增强沥青混凝土; 高温性能; 车辙因子; 车辙动稳定度; 增强机理
交通运输是国民经济发展的命脉,随着经济的发展,中国公路交通向着高速、重载、大流量和渠化明显等方面发展,并且受全球气候变暖的影响,夏季持续高温的天气屡见不鲜,这些因素导致高温车辙是目前最常见的路面早期损坏现象之一。纤维的使用可以提高沥青混合料的高温性能,是工程中常常采取的措施之一。
从纤维的微观特性出发,借助美国SHRP评价沥青及沥青混合料的方法,采用动态剪切流变仪(DSR)评价纤维沥青胶浆的流变特性,并结合车辙因子G·/sinδ表明沥青胶浆抵抗流动变形的能力;同时运用Superpave体积设计法和旋转压实仪来确定级配,结合车辙动稳定度评价沥青混合料抵抗高温车辙的能力;分析了纤维的加强和改善作用机理。
1 原材料
试验所选用的原材料:沥青为国创PG76—22改性沥青,纤维有聚酯纤维和木质素纤维,矿质集料为湖北京山玄武岩和石灰岩矿粉。矿料级配选用Su—perpavel2.5,通过控制点和禁区来实现。
2 纤维微观形貌及纤维沥青胶浆性能
2.1 纤维微观形貌
聚酯纤维是大分子链中各链节通过脂基相连的成纤高聚物纤维,一般为乳白色并带有丝光,表面光滑,横截面近于圆形;木质素纤维属植物纤维,是天然木材在加工成纸浆和纤维浆时,通过一系列的物化处理,最终将一部分纤维素剩余后,经洗涤、过滤、喷雾、干燥等工艺过程而得到的一种浅绿色或灰色的形如棉絮的有机纤维。该研究采用扫描电镜拍摄两种纤维的显微照片,便于分析和比较不同纤维的作用特点,如图1所示。由图1可见,聚酯纤维粗细比较均匀,端部有明显的突起,似“触角”状,有利于相互搭接;木质素纤维质地疏松,分支明显,且相互缠绕,表面粗糙不平,粗细不均。
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