钢渣沥青混凝土的制备与应用

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1、SpecialStory钢渣沥青混凝土的制备与应用ManufactureandApplicationofSteelSlagAsphaltConcrete陈丰，吴少鹏，陈美祝，柬冬林武汉理工大学硅酸盐材料工程教育部重点实验室，湖北武汉4300700引言能要优于石灰岩，吴少鹏_3等人研100g，5s)为66(O．1mm)，软化究发现，将钢渣作为粗集料应用于点(环球法)为49．5℃，延度(5中国是钢铁生产大国，这也就沥青混合料SMA结构中，在抵抗高crn·min-，15℃)为150cm。决定了中国铁钢渣产量巨大。2008温变形性能和低温抗裂性能方面要年中国钢渣产

2、量为6．5×10t，高炉优于普通玄武岩集料。本文运用先1-3普通集N-与矿粉渣为1．6×10t；铁钢渣综合利用率进的Superpave(SuperiorPerformance集料选用湖北京山玄武岩，最为59．56％，其中钢渣利用率约为AsphaltPavements)设计方法制备出大粒径16ll'mq；矿粉为石灰岩矿粉，10％，高炉渣利用率约为80％，距Stg~pave12．5型钢渣沥青混凝土，以亲水系数为0．9，密度为27g·ma-3。国家提出的“~U2010年年底冶金渣期能应用于对路用性能要求较高的综合利用率达86％”的计划指标相高速公路路面工程。2钢

3、渣沥青混凝土的制备差很多⋯。提高铁钢渣综合利用率的核心是提高钢渣的利用率。就目1钢渣沥青混凝土的原材料2．1级酉计前来说，钢渣利用途径主要有：返Superpave意为高性能沥青混凝回冶炼再用、制作钢渣水泥、作为1．1钢渣土，其设计体系的主要创新点在于筑路土基层及回填工程材料、作农选用武钢陈化旋转炉钢渣，采用与路用性能相关的沥青分级方肥和酸性土壤改良剂、用于废水处粗、细钢渣集料外观形貌如图1所法和体积设计法进行混合料组成设理以及作为炼钢熔剂等。虽然用途示。其主要性能指标如表1所示。计[4】。Superpave作为一项沥青路面广泛，但目前中国的钢渣利用率远设计

4、的新技术，主要是通过改变混低于发达国家，一方面是因为重视1_2沥青合料的级配，使其具有较强的抗车程度不够，另一方面则由于钢渣处选用湖北国创AH一70重交沥辙能力和抗疲劳性能。该技术在理工艺及应用技术研究投入较少。青，其主要指标：针入度(25℃，全世界都得到了肯定。中国目前中国正处于高速公路快速发展时期，天然砂石资源供应日渐紧张，同时产生的钢渣占地堆放和污染环境的情况越发严重，假如能将钢渣代替天然砂石资源用于沥青混凝土路面工程，将有效解决以上矛盾，而且能产生巨大经济效益。国内外已有学者进行过相关研究，M．Maslehudin[2]等人通过试验分析(a)粗集料

5、(b)细集料认为，钢渣作为集料的部分物理性图1钢渣集料外观http：／／www．roadm-china．COI'I'／表1钢渣集料主要性质三一品牌的精髓表观密度，吸水鄹压硝E由童／磨粘附性毛体积密度／砂当量棱角1生／(g·口】)％％％等级’c)％在于高可靠3．54l23．53n85339055不是简单地交给您～台高品】表2合成级配筛子L通过率而是与您共同完成一条优质j噬盈—煎■●圜●疆—窭一■疆一—圜■厦一■四■匿■圈已有数十家科研机构和大学引进了要是由于钢渣颗粒表面粉化性及多Sutx~ve*fl关设备，其相关技术在孔㈣的特点而造成其沥青吸附量大消化吸收的

6、基础上，已在高速公路干玄武岩，即油石比增大。建设中逐步推广应。本研究选JsflSuixa-pavel2．5型的矿2．3路用性能研究料级配类型。钢渣作为全部集料的路面常见的病害主要是水损害合成筛孔通过率如表2所示。利用和高温车辙，本文对比研究了玄武Superpave$~计软件绘制出符合要求岩沥青混凝土和钢渣沥青混凝土的的S型钢渣级配曲线如图2所示。结常规路用性能指标，结果如表3所合贝雷法中的CA值来控制关键筛孔示。由表3分析可知，钢渣沥青混通过率，计算出CA值为0．44，在控凝土的马歇尔稳定度、抗水损害性制要求范围内。说明矿料最终合成能及高温稳定性能均要优于

7、玄武岩级配结构较合理。沥青混凝土，这与钢渣集料与沥青良好的粘附性及自身强度高、耐磨2_2沥青用量的确定性好有关。因此钢渣沥青混凝土路Sup叩ave设计方法在确定沥青用性能良好。用量时与马歇尔击实方法类似，先通过软件对沥青用量进行估计，然3钢渣沥青混凝土应用研究后在估计值用量附近进行旋转压实试验：分别选择估计值、估计值±3．1钢渣沥青混凝土的制备与施O．3％和估计值±0．5％这5种沥青用工特点量，最后利用N．Initial、N．Design、3，1．1钢渣沥青混凝土的制备特点N-Maximum估算沥青混合料的体积钢渣沥青混凝土的制备方法和性能，在压实度、矿料

8、间隙率及沥过程与普通混凝土类似。只是由于青饱和度等指标满足要求的基