纤维加强沥青混凝土几个问题的研究和探讨.doc

通过对多种纤维的较为系统的研究，对其用于沥青路面的各关键性技术问题进行研究和分析，分析了纤维类型、矿料级配等因素对纤维加强沥青混凝土的技术性能的影响，对纤维加强沥青混凝土的作用机理进行了探讨，在此基础上，提出了纤维沥青混凝土设计、施工技术建议
现代交通对沥青路面提出了越来越高的要求，出现了诸如改性沥青、SMA等沥青路面新技术，但SMA、改性沥青虽具有较好的性能，但需增加设备，增加了施工难度，一时还难以推广。在沥青混凝土中加入纤维以改善沥青路面的性质在近年得到了越来越多的重视和应用。
自20世纪80年代以来，欧美一些国家就广泛开始了加强沥青材料的应用研究，并在纤维加强沥青路面方面作了大量的工作。美国、加拿大、德国等国采用纤维修筑了高速公路及其他大交通量的公路，如形成专利商品的美国产品Bonifiber、Fiberpave等。德国的纤维产品Arbocel、DolanitAS等都得到了较大规模的应用。但对纤维作用机理，适于加强的沥青混合料级配类型等技术问题未给出明确的解释和答案。
目前，中国对纤维加强沥青路面的研究还很少，本课题拟通过对多种纤维的较为系统的研究，对其用于沥青路面的各关键性技术问题进行研究和分析，为大范围推广应用奠定基础。研究内容如下：1加入纤维后，沥青混合料马歇尔指标的变化，特别是最佳沥青用量、视密度的变化；2纤维沥青混合料合适的级配类型研究；3不同纤维沥青混合料的性能比较；4纤维加强作用机理等。
1原材料基本性状
(1)沥青采用兰炼-90#沥青。
(2)纤维选取3种典型纤维，聚合物纤维类聚酯纤维、有机纤维、矿物纤维。
(3)矿料采用石灰岩碎石、砂子和石灰岩矿粉。
(4)对于矿料级配，为比较纤维对不同矿料级配混合料的性能改善效果，采用了2种级配AC-16Ⅰ和AC-13Ⅰ，部分列入试验路AC-20Ⅰ资料。
2　纤维沥青混合料的制备
据比较和分析，聚酯纤维用量为沥青混合料总重的0.25%，矿物纤维为0.4%，有机纤维为0.3%。纤维混合料的拌制步骤为，矿料达到规定温度时，加入纤维先干拌不少于20s，然后加入沥青正常搅拌40～60s。
在纤维混合料拌制过程中发现，不同纤维表现出不同的性状，聚酯纤维在与矿料搅拌后，由原来的白色的光洁整齐形状变化为取向多样的略带灰色的曲线丝状，拌制好的纤维混合料仍可看出丝样的纤维，混合料粘结性增大，如用铲可发现有较多细粒矿料被纤维带起，且纤维丝外露。矿物和有机纤维与矿料拌和后变为细末状，沥青混合料拌制前后颜色未有多大变化，肉眼不能看见，混合料粘性增加。
3　纤维沥青混凝土马歇尔试验结果
整个试验严格按照《试验规程》进行。按照高等级公路马歇尔试验技术标准中的Ⅰ型沥青混凝土指标要求确定最佳沥青用量及各力学物理指标

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