原文传递
特种玄武岩纤维增强OGFC配合比设计及性能研究
| 论文题名： | 特种玄武岩纤维增强OGFC配合比设计及性能研究 |
| 关键词： | 特种玄武岩纤维;配合比设计;路用性能;最佳掺量;技术指标;沥青路面;沥青混凝土 |
| 摘要： | 为了提高大交通量和复杂环境条件下沥青路面的使用性能和耐久性，常采用短切矿物纤维增强沥青混凝土，但是絮状矿物纤维的应用较少，有待深入研究。为此，选定开级配排水式磨耗层沥青混合料 OGFC-13，通过大量室内试验开展絮状特种玄武岩纤维增强沥青混合料的配合比设计及性能研究，以供高性能、排水降噪路面的工程应用参考。 (1)沥青、粗集料、细集料和填料等原材料的性能检验结果表明各项技术指标均满足规范要求。特种玄武岩纤维检验结果显示，纤维直径为3~6μm，吸油率达到73％，明显大于短切玄武岩纤维吸油率50%的要求，表明特种玄武岩纤维极细，比表面积大，对沥青的吸附能力强。 (2)通过 OGFC-13配合比设计，得到特种玄武岩纤维掺量为0.0%、0.3%、0.4%、0.5%和0.6%的最佳油石比别为4.2%、4.5%、4.6%、4.5%和4.3%，岩纤维掺量与最佳油石比之间呈抛物线关系变化，表明过多的纤维会填充 OGFC-13的空隙而导致最佳油石比降低。通过最佳油石比下马歇尔和析漏飞散试验，发现随岩纤维掺量增加VV与连通空隙率VE与VMA而减小，MS和FL在0.4%纤维掺量时达到峰值，较未掺纤维的分别增加19.7%和12.6%；析漏与飞散损失较零掺量时减小，其中飞散损失ΔS在0.4%纤维掺量减小最多，达30.7%。 (3)通过室内路用性能检验，发现特种玄武岩纤维的掺入，明显地改善了OGFC-13的路用性能。其中，纤维掺量为0.4%时，改善效果最佳，DS、?b、MS0和TSR分别提高了60.2%、44.5%、9.3%和6.3%，同时具有良好的排水性能和优良的抗滑性能。为此，确定0.4%掺量为最佳岩纤维掺量。 (4)通过与不同级配的沥青混合料进行路用性能对比发现，最佳配合比下的特种玄武岩纤维OGFC-13具有优良的路用性能，由此，综合试验结果与相关技术规范提出了特种玄武岩纤维 OGFC-13的性能技术指标。 总之，本文提出的特种玄武岩纤维增强 OGFC-13沥青混合料可用于沥青路面排水式磨耗层。 |
| 作者： | 袁盛杰 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 查旭东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
