玄武岩纤维沥青混凝土路用性能研究

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1、玄武岩纤维沥青混凝土路用性能研究摘要：为降低路面的初期损害，确保路面的寿命，可在沥青混合料中掺加玄武岩纤维，基于AC-13C型级配，对混合料掺加不同掺量的玄武岩纤维，并采用马歇尔试验找出各个掺量下的最佳油石比，然后进行高温车辙和低温抗裂试验。结果表明，玄武岩纤维最佳掺量为0.3%，且可显著改善混合料的路用性能。关键词：玄武岩纤维；沥青混合料；高温车辙试验;低温抗裂试验中图分类号：U414.1文献标志码：BResearchonRoadPerformanceofBasaltFiberAsphaltConcreteYANGJian-gangl，LIUYan2，LINTian-fa3(1.School

2、ofCivilEngineeringandArchitecture,EastChinaJiaotongUniversity,Nanchang330000,Jiangxi,China；2.DepartmentofRoadandBridgeEngineering,JiangxiVocationalandTechnicalCollegeofCommunication,Nanchang330000，ProvincialExpresswayJiangxi，China；3.JiangxiInvestmentGroupCo.Ltd.，Nanchang330025，Jiangxi,China)Abstract

3、：Basaltfiberwasaddedtotheasphaltmixtureinordertoavoidearlyfailureandguaranteetheservicetimeofpavement.BasedonthegradationofAC-13C,optimumasphalt-aggregateratiosfordifferentamountsofbasaltfiberwereacquiredbytheMarshallTest.Theruttingtestathightemperatureandcrackingtestatlowtemperaturewerecarriedout,a

4、ndtheresultsshowthattheoptimumamountofbasaltasphaltis0.3%,andbasaltasphaltcandramaticallyimprovetheroadperformance.Keywords:basaltasphalt；asphaltmixture；ruttingtestathightemperature；crackingtestatlowtemperature0引言相对于水泥混凝土路面，沥青混合料路面具有无接缝、耐磨、振动小、行车舒适、噪声低、施工容易以及工期短等优点此在世界各地得到广泛应用<；sup>；[l]<；/sup&

5、gt；o但是源青路面容易出现一些早期损害，例如车辙变形、路面裂缝及早期水破坏，这与中国普遍采用的半刚性基层有很大关系。虽然利用改性剂可在一定程度上改善沥青的性能，但后期大量的试验研究发现，改性剂提高沥青性能的能力有限，于是国内外开始转向研究纤维添加剂，从而有了对木质纤维、聚合物纤维、玻璃纤维、石棉纤维、钢纤维的研究<sup>；[2-9]&11；/sup>；o这类研究虽然发现了一些改善效果，但副作用和缺陷也比较明显，直到玄武岩矿物纤维的出现，才使纤维作为沥青混合料添加剂的使用效果有了较大的提升。具有代表性的是GBF纤维，这是中国自主创新的路用纤维，浙江省先后修筑了30多条使用GBF

6、纤维的公路养护新建及改建试验路。经过使用与评估，研究人员发现GBF纤维的抗车辙效果非常明显。河北、河南、江西、湖北、湖南等省份也先后在沥青路面进行了掺加GBF纤维的试验，同样取得了良好的应用效果。但是由于技术还不成熟，相关的数据积累、设备及工艺方面的规程还没有完成，所以仍需不断完善，以便于该技术的推广。本文通过对采用AC-13级配的沥青混合料进行高温稳定性、低温抗裂性试验，研究玄武岩纤维增强沥青混凝土的路用性能效果。1原材料与试验方案1.1玄武岩纤维连续玄武岩纤维是以纯天然玄武岩矿石为惟一原料，使其在1500°C〜16⑻°C高温下熔融，并通过铂铑合金漏板连续拉制而成，具有原料廉价、工艺简单、综

7、合性能高、环境友好等特征。本文所选用的纤维为浙江石金玄武岩纤维有限公司生产的长度为6mm的短切玄武岩纤维(GFB)o其样品外观如1所示，技术指标见表1。1.2沥青性质试验使用的沥青是由浙江形宝盈物资集团有限公司提供的壳牌SBS改性沥青，根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTGE20—2011)中的试验方法，对其进行相关性能试验，试验结果见表2。1.3集料与填料性质本试验选用的集料为10〜1