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聚丙烯腈纤维改性沥青混合料的路用性能研究

2021-01-28龙慧

建材与装饰 2021年3期

龙慧

(广东启扬工程检测咨询有限公司,广东湛江 524000)

减少沥青路面病害一直是公路工程领域的关键问题,建筑材料是路面疾病的主要因素之一。如今,纤维添加剂已被视为增强沥青路面抗裂性和韧性的材料[1]。在当今使用的许多类型的纤维中,PAN纤维作为一种100%由石油制成的有机合成纤维,是沥青混合料的理想增强材料。相比普通纤维,它在特殊表面改性过程中具有独特的表面性能,与沥青具有更好的相容性,并且在混合物中具有出色的传递载荷和协同变形的特性,从而显著改善了沥青混合物的铺装性能[2]。

1 原材料及试验方案

1.1 原材料

沥青采用广东茂名的A-70#基体沥青制成,沥青的技术性能如表1所示。本研究中使用的纤维为6mm切成束状的PAN纤维,如表2所示,所选的粗骨料为碎玄武岩石,矿物粉为石灰石。细骨料采用天然沙子制成,材料的所有技术指标均符合规格要求。

1.2 试验方案

为了提高面层的铺装性能,采用马歇尔法设计了AC-13制成的PAN纤维沥青,其骨料级配列于表3。根据铺装施工经验和先前的研究,PAN纤维含量的范围以0.1%的间隔从0%~0.4%选择,其中每个值表示沥青混合料总量的质量百分比。特别地,当纤维含量为0%,0.1%,0.2%,0.3%,0.4%时,最佳沥青比例分别测试为4.9%,5.1%,5.2%,5.2%,5.3%。由于PAN纤维对沥青的吸附作用,纤维含量越高意味着沥青比例越高。在测试过程中,每个实验进行了三个平行样本,三个平行样本的平均值不得超过每个样本的测量值的15%,否则应重复进行实验。结果,可以确认平行试样的平均值是相对准确的,其真实地表征了混合物的路面性能。……

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