资源描述：
《石墨对沥青混合料的性能影响研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第34卷第3期武汉理工大学学报(交通科学与工程版)Vol.34No.32010年6月JournalofWuhanUniversityofTechnologyJune2010(TransportationScience&Engineering)3石墨对沥青混合料的性能影响研究1)2)2)刘小明吴少鹏李宁(1)2)中南大学土木建筑学院长沙410075)(武汉理工大学硅酸盐材料工程教育部重点实验室武汉430070)摘要:利用马歇尔稳定度以及冻融劈裂试验,单轴压缩回弹模量试验,间接拉伸回弹模量试验以及四点弯曲小梁疲劳试验等,评价和分析了不通石墨掺量改性后
2、的沥青混凝土的路用性能.研究发现:采用连续级配AC220和间断级配Sup12.5均可获得同时具有优异电学性能和路用性能的沥青混凝土.石墨掺杂沥青混合料的抗水稳定性能力好,间接拉伸模量高,疲劳寿命长,抗高温稳定性能较好,可以作为新型路面在实际工程中应用.关键词:沥青混凝土;马歇尔稳定度;回弹模量;疲劳寿命;石墨中图法分类号:TU528.42DOI:10.3963/j.issn.100622823.2010.03.029普通沥青混合料中加入某种导电材料后便具重交沥青AH270,其主要指标针入度为65;延伸有了优异的电学性能,称之为导电沥青混凝土,其度
3、(5℃)为167.3cm,软化点为51.5℃.集料为[125]3应用前景十分广泛.首先可以通过材料的电阻湖北京山玄武岩石料,密度2.93g/cm;最大粒变化来感知材料结构应变和损伤的产生,还可以径为19mm.矿粉为石灰石磨细石粉,亲水系数3利用其在通电时,内部产生的热量达到除雪化冰0.9;密度2.83g/cm;主要化学成分(质量分数)[628]CaO51.5%,SiO的效果等.研究表明,石墨是由碳原子的六角2%1.76.石墨为鳞面状,C含量网络结构的层重叠而成,沥青混凝土中掺入石墨不少于98%,灼烧残渣0.2%,铁含量0.03%.导后可以具备良好
4、的电学性能,同时石墨的润滑作电相材料的掺量按其占沥青与石墨总体积分数计用会弱化沥青的粘结性,降低沥青混凝土的强度算,用量为13%～18%.和耐久性.因此必须通过在加入碳纤维进行混杂混合料级配采用Sup12.5,如表1.石墨粒径改性,既可以利用石墨的低渗流阈值,还可以充分小,可代替部分矿粉作为填料使用.沥青在高温液利用碳纤维在三维方向的桥接作用,而且掺入碳态时易被石墨吸收,因此沥青用量(4%～6%)是纤维后还可以提高基体的韧性、抗拉强度、抗弯强随着石墨用量增加而增加,试件的空隙率为4%[9211]时对应的沥青用量为最佳沥青用量.采用HB210度、抗
5、冲击能力等.本文对4种不同石墨掺量型全自动混合料搅拌机拌和沥青混合料.170℃沥青混凝土的疲劳寿命和回弹模量进行了研究,集料与160℃液态沥青先在170℃搅拌锅内搅拌探讨了石墨掺量对沥青混凝土的马歇尔稳定度、90s,再掺入石墨和矿粉,搅拌90s.采用EP2疲劳性能和抗压回弹模量的影响规律,为其将来31111型美国旋转压实机成型,成型温度为(155的应用提供依据.±1)℃,其旋转压实次数分别为Nini=9,Ndes=表1混合料合成级配1原材料及试验方法筛孔/mm1912.59.54.752.36通过率/%10095.677.349.529.71.1
6、原材料及性能筛孔/mm1.180.60.30.150.075基本原料及其性质为:沥青采用湖北省科氏通过率/%21.715.710.57.95.7收稿日期:2010203211刘小明(19742):男,工学博士,讲师,主要研究领域为道路建筑材料3湖北省杰出青年基金项目(批准号:2004ABB019)、教育部新世纪优秀人才支持计划项目(批准号:NCET20520665)资助·546·武汉理工大学学报(交通科学与工程版)2010年第34卷125,Nmax=205.应力与相应的回弹应变的比值,即弹性力学中的1.2试验成型弹性模量.事实上沥青混合料并不是完
7、全弹性的抗压回弹模量试验试件为:采用旋转压实成材料,而是粘弹塑性的组合体,在受到外荷载的作型后用钻心机钻取直径为(100±2)mm的圆柱用时,会产生永久变形.但如果荷载远远小于沥青体,两端面打磨平整,高度控制在(100±2)mm,混合料的破坏强度,且反复作用多次后(重复荷载共成型2组4个.的作用次数一般至少在50～200次以上).每次产间接拉伸模量试验试件为:采用旋转压实成生的变形能够完全恢复,此时可以认为材料是弹型后用钻心机钻取直径为(100±2)mm的圆柱性的.因此回弹模量的表达式如式(3)所示.体,两端面打磨平整,高度控制在(40±5)mm
8、,共δEr=(3)εr成型两组4个.式中:δ为试件所受应力;εr为试件的回弹应变.小梁疲劳试验试件为:从轮碾压实成型的板块根据《公路工程
