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沥青混凝土加强筋性能的研究(加强筋采用钢纤维及博尼维)
来源:中国纤维网 添加人:service3 添加时间:2018-4-13

    

一、立题依据

    随着新疆公路建设的迅猛发展,特别是高速公路的开发和重型汽车的广泛采用,提高沥青路面的耐久性、高强度和稳定性显的十分重要和迫切。传统筑路材料修筑的路面存在的病害及现代公路高质量、长寿命的要求,为新材料的开发提出了期望;新疆地区夏季燥热昼夜温差大,冬季酷冷冰雪期长,春季冻溶破坏力强,这些自然条件使沥青路面的抗弯拉强度低的薄弱环节显的尤为突出,沥青路面由拉裂或滑移开始破坏并逐渐扩展,公路路面病害多是由此原因造成,如裂缝、龟裂直至松散破坏的现象随处可见。又如沥青路面对春溶期抵抗力差每年春溶后路面破坏严重,社会对此短寿命的路面常常是怨声载道,这些病害都是原来传统路面材料难以解决的。这就要求我们开发或引进先进的路面材料及技术进行改进。因此在高等级公路管理局的委托和支持下,由新疆路桥总白菜网送彩金 承担了用钢纤维及博尼维加强沥青混凝土路面的试验及试铺研究。

二、指导思想及主要研究内容

    本课题的指导思想是通过对钢纤维沥青混凝土及博尼维沥青混凝土与一般沥青混凝土的路用性能的试验性能对比,结合"吐-乌-大"公路水溪沟被交线试验路段的路用性能观察比较,明确例纤维及博尼维这两种沥青混凝土加强筋对沥青路面技术性能的改善的程度。主要研究内容:

1.通过对钢纤维沥青混凝土及博尼维沥青混凝土与普通沥青混凝土的热稳定度的试验对比,确定对沥青混凝土热稳定性的改善。
2.通过浸水马歇尔试验及试验路观察对比,确定沥青混凝土受水损害时抵抗剥落的能力。
3.通过低温抗裂性能的试验对比,确定对沥青混凝土低温抗裂性能的改善。
4.通过修筑试验路验证试验成果。

三、研究过程

(一).钢纤维及博尼维加强沥青混凝土的室内试验报告

A.钢纤维加强沥青混凝土试验报告
    试验选用的路面结构为4cm中粒式沥青混凝土面层,采用配比类型为AC-16Ⅰ型,设计配合比为(10-25)mm,碎石25%,(5-10)mm碎石27%,水洗砂38%,矿粉10%,最佳沥青用量4.6%。

1.材料:试验来用的主要材料有克拉玛依90井重交通沥青,碎石采用玄武岩机制碎石,矿粉采用石灰石石粉,钢纤维采用武汉东洲钢纤维发展白菜网送彩金 生产的波钢纤维,主要材料的技术指标见下表:

2.混合料的制备

    在试验室内沥青采用导热油加热致170℃,碎石及砂按级配混合后烘箱加热到175℃,先将加热成品干料放进已预热好的拌合设备,近计量加入筛散后的钢纤维干拌60秒钏,干拌均匀后按计量加入沥青湿拌60秒至均匀后,装盘备用。

3.试验成果及分析

4.混合料经抽提观察,钢纤维分布均匀,呈非连续乱向分布。

    从试验成果可以看出在沥青混凝土中加入钢纤维加强筋可以提高稳定度和抗拉强度,改善沥青砼的热稳定性和低温抗裂性;但加入钢纤维后流值有所增大,浸水稳定度相对也有所降低,抗剥落能力下降。

B.博尼维加强沥青混合料试验根合
    试验选用的赂面结构为4cm中粒式沥青混凝土面层;采用级配类型为AC一16Ⅰ型;设计配合比(10-25)mm碎石25%,(5-10)mm碎石27%,水洗砂38%,矿粉10%,最佳沥青用量5.07%。

1.材料:试验采用的主要材料有克拉玛依90#重交通沥青,碎石采用玄武岩机制碎石,矿粉采用石灰石石粉,博尼维采用美国卡佩雅白菜网送彩金 生产的聚脂博尼维纤维。90#沥青及碎石的主要技术性能见前述。

2.试验混合料的制备
    在试验室内沥青采用导热油加热致170℃,碎石及砂按级配混合后用烘箱加热到175℃;先将加热成品混合料放进已预热好的搅拌设备,按计量加入筛散的博尼维;干拌60秒钟至均匀后,按计量加入沥青湿拌60秒至均匀后,装盘备用。

3.试验成果及分析

4.加入博尼维的沥青混凝土经抽提观察,博尼维在拌合科中呈均匀网状分布;博尼维通过拌合在沥青混凝土中交织成网,分布包裹表面积极大,在沥青混凝土中形成了一个加强立体网。大约每立方米的面层中有超过9亿根分离的博尼纤维,吸附和稳定沥青;使沥青的粘稠度及粘聚力增大,同时由于纵横交错的加筋作用,提供了巨大的内聚力,从而保证了沥青砼面层,具有很好的强度与耐久性。

    从试验的结果可以看出,在沥青混凝土中加入博尼维可以提高热稳定和浸水稳定性,增强柔韧性和弹性,博尼维在沥青混凝土中分布数量巨大,且均匀网状裹附,使沥青混凝土的劲度增加,改善耐久性,延长沥青路面的使用寿命。

(二)、试验赂的修筑

1.试验铺筑地点:吐一乌一大公路水溪沟被交路。

2.路面结构形式:底基层20cm天然级配砂砾垫层,基层为15cm,4%的水泥稳定砂砾,面层为 AC-16Ⅰ型4cm厚的中粒式沥青混凝土。

 

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