水泥填料在双通高速中的应用研究

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1、建材世界2011年第32卷第6期’DOI：10．3963／j．crL42—1783．TU．2011．06．016水泥填料在双通高速中的应用研究韩八晓1，胡翔2，唐宁3(1．内蒙古公路工程局，呼和浩特010020；2．中国中材国际南京水泥设计研究院，南京211100；3．武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室，武汉430070)摘要：水泥是一种碱活性很高的建筑材料，具备作为填料充当矿粉的条件。该文依托双通高速，在矿粉中适当掺入水泥并测试混合料的常规路用性能，结果表明，水泥作为填料部分替代石灰岩矿粉，可

2、以有效改善沥青混合料的水稳定性、高温稳定性，延长混合料疲劳寿命，但对低温开裂性能影响不大。关键词：水泥；沥青混凝土；双通高速ApplicationofCementasFillerinShuang-TongExpresswayHANBa-xia01，HUXiang2，TANGNing3(1．InnerMongoliaHighwayEngineeringBureau，Huhhot010020，China；2．ChinaSinomaInternationalEngineeringCo，Ltd，Naming2

3、11100，China；3．StateKeyLaboratoryofSilicateMaterialsforArchitectures，WuhanUniversityofTechnology，Wuhan430070，China)Abstract：Cementisakindofalkalineactivitybuildingmaterialandhasthesameconditionofthemineralpowderasapacking．ThispaperbasedonShuang-TongExpre

4、sswayandtestthepavementpropertiesofasphaltmixturewithalittlecementreplacedthemineralpowder．Theresultsshowthatthecementasapackingcaneffectivelyimprovethewaterstabilityandhightemperaturestabilityoftheasphaltmixture，andalittleeffectontheabilityofcrackatlow

5、temperature．Keywords：cement；asphaltconcrete；shuang-tongexpressway沥青混凝土是由加热后的集料、填料和沥青，按适当的配合比所拌和成的均匀混合物。目前，国内部分高速公路所铺筑的沥青混凝土中填料主要为碱性的石灰石矿粉，但是其水稳定性较差，因此，在填料中掺加水泥或消石灰来提高集料和结合料之间的粘结性，改善其路用性能。胶体理论研究表明，沥青中的酸性成分和碱性矿粉发生反应，从而使得沥青和矿粉的界面形成很强的粘结力。水泥是一种碱活性很高的建筑材料，粒度

6、分布在70pm以下，因此，具备作为填料充当矿粉的条件，而且水泥中的C3S、C2S消解后，其pH可达到12，而一般的石灰石矿粉的PH只有9。在沥青与水泥发生反应时，使得分子量较小的油分(约300～1ooo)和沥青质(2000～10000)就会进入开口空隙和微裂纹中，使得沥青的胶凝结构特征更为显著。但是，水泥用量的增加会对沥青混凝土的光泽和铺面效果有影响，因此，该文通过以一定比例的水泥代替矿粉来研究沥青混合料的各种性能，以期在双通高速工程中得到良好的实际应用效果。收稿日期：2011一lO一03．作者简介：

7、韩八晓(1963一)，高级工程师．E-mail：tangning@whut．edu．cn55建材世界2011年第32卷第6期1工程概况双辽至通辽高速公路(简称双通高速)是国家高速公路网大庆至广州高速公路和内蒙古自治区“三横九纵十二出口”公路网主骨架的重要组成部分，是连接东北经济区和华北经济区的重要干线，全长93．6km，路面结构层为：下面层7cm的Superpave25沥青混凝土；中面层5cm的Superpavel9SBS改性沥青混凝土；上面层4cm的AC-16SBS改性沥青抗滑层。该文以中面层Sup

8、erpavel9沥青混凝土为例。2原材料沥青采用辽宁盘锦辽河油田的PG76-28型SBS改性沥青。该沥青主要指标为：针人度53／0．1ram；延度38cm(5cm／min，5℃)；软化点80℃。集料采用路面沿线的碎石，以材质较为坚固的基性玄武岩为主。填料采用石灰岩石粉与普硅水泥联合使用，独立计量，石粉与水泥的使用比例根据矿料级配调整，控制在矿粉：水泥一7：3～6：4之间。水泥检测结果如表1所示。表1水泥技术指标及试验结果试验强度烧失MgO含SOs含细度／