废玻璃沥青混合料应用的初步研究.pdf

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1、器工程材料与设备EngineeringMaterial&Equipment废玻璃沥青混合料应用的初步研究李烽1，伍衡山1，黄定平2，廖一平1(1．南华大学，湖南衡阳421001；2．衡阳路源建设有限公司，湖南衡阳421001)摘要：介绍并分析了废玻璃回收再利用的意义，指出将废弃玻璃用于沥青混合料路面是一种有效途径，并从玻璃沥青混合料的路用性能等各方面进行了分析评价．发现玻璃沥青混合料的路用性能满足各项指标要求，在加入消石灰等外加剂后其路用性能可以接近普通沥青混合料。相比普通沥青混合料而言，玻璃沥青混合料具有更好的光学效果，可以使路面的反光度增加，确保了夜间行车的安全，在城市

2、中具有较好的景观效果。关键词：道路；废玻璃；沥青混合料；路用性能；反光性中图分类号：U414文献标志码：文章编号：1009—7767(2013)02—0130—04PreliminaryStudyontheApplicationofWasteGlassAsphaltMixtureLiFeng，WuHengshan，HuangDingping，LiaoYiping随着越来越多的人开始认同可持续发展，作为工业废物和生活垃圾之一的废玻璃开始受到了人们的关注。据欧美一些发达国家相关部门统计，废弃玻璃数量占城市垃圾总量的4％～8％。据估计，美国的玻璃废弃物在1980年是1500万t，

3、由于塑料容器的使用增加，玻璃总量有所减少，1988年减少到1200万t，但玻璃废料依然占美国固体废弃物总量的6％～11％。据调查，我国每年的废弃玻璃数量为450～700万t，占城市生活垃圾的3％～5％。国外对于废弃玻璃的回收再利用已经形成完整体系，回收率在70％左右。目前我国的废玻璃回收率仅为10％左右．相比于其他发达国家．我们还有待提高【1-31。在国外，通过对沥青混凝土的研究发现，将废玻璃破碎后再经过筛选，具有与河砂相近的物理性质。1玻璃掺量的分析与玻璃沥青混合料路用性能的评价1．1玻璃掺量分析目前，已有大多数国家开始用破碎的废玻璃作为集料掺入到沥青混合料中使用。美国的

4、新泽西州交通部在实践经验的基础上，在其1991年出版的相关玻璃沥青混凝土规范上注明，玻璃的掺量不宜超过10％。另外，在美国的纽约、巴尔的摩、旧金山等地。均有玻璃沥青混凝土的相关试验和使用记录。1970年，加拿大的Bramalea还曾将玻璃沥青混凝土用于重型货车使用的道路上，并取得良好的使用效果¨】。在我国，由于对其路用性能尚未确定，玻璃沥青混合料尚未得到统一130瘩荭故木2013No．2(Mar．)V01．31的认可，众多学者对玻璃沥青混合料中玻璃的掺量也进行了一定的研究，但由于碎玻璃集料属于酸性集料。其性能与普通碎石集料稍有差别，如果以不同比例掺人沥青混合料中，会对沥青混

5、合料的路用性能产生一定的影响。蒋灏等人[6]指出：最大的碎玻璃掺量可以达到20％以上。后来在众多关于玻璃沥青混合料的研究中，由于没有统一的替代标准，所以碎玻璃掺量一般为5％～20％不等。1．2玻璃沥青混合料路用性能的评价对于沥青混合料的路用性能．主要从高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性以及抗滑性等方面进行评价。因此宋程等人【7】通过在沥青混合料中掺人6％～10％的玻璃集料对玻璃沥青混合料进行了上述性能检验。1．2．1高温稳定性车辙试验是一种较为直观．且与沥青路面车辙深度有着较好相关性的评价试验方法。试验结果见图l。06810碎玻璃掺量，％图l车辙试验结果ll圈姒圈图一麟凰豳一

6、毗圈豳，．．．、．，．。．．。．．．．。。．L咖o5432l、．gg．S、，S嚏《i1．2．2低温抗裂性低温抗裂性的评价指标有破坏劲度模量、劈裂抗拉强度、破坏拉伸应变等。试验结果见图2、3。80‘王=弼型魁螽岳毽68碎玻璃掺量，％2破坏劲度模鳢试验结果⋯碎玻璃掺量，％羁3劈裂抗{t强度试验结果1．2．3水稳定性较好的水稳定性使得沥青路面能有足够的抵抗“水损害”的能力。其主要评价试验方法有浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验。试验结果见图4、5。100『97．5枣创95r删嚣暴90}术85宝釜80烈警75增7068碎玻璃掺量，％残留稳定度试验结果吐碎域璃掺量，％图5冻融劈裂试验结果1

7、．2．4试验结果分析由图1～5可以看出，与普通沥青混合料相比，在工程材料与设备器EngineeringMaterial&Equipment掺入碎玻璃后，玻璃沥青混合料的稳定度、浸水马歇尔残留稳定度、冻融劈裂强度比、动稳定度、劈裂抗拉强度、破坏劲度模量等指标均有不同程度的下降。其原因是玻璃集料属于酸性集料，所以相比传统集料而言，沥青与玻璃集料之间的黏结力下降，混合料的剥落率增大，从而一定程度上降低了沥青混合料的各项路用性能。随着玻璃掺量的提高，各项路用指标的下降速率呈增高的趋势，但在玻璃掺量高达10％且未掺入抗剥落性