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原文传递蚝壳粉沥青胶浆路用性能的研究

论文题名：	蚝壳粉沥青胶浆路用性能的研究
关键词：	沥青胶浆;蚝壳粉;路用性能
摘要：	目前废弃生蚝壳在建筑材料领域的研究较少，从技术层面上讲，生蚝壳可以磨碎成0.075mm以下的细小粉末，替代矿粉作为沥青胶浆填料掺加在沥青中，在减少石料消耗的同时，也能解决生蚝壳占用滩涂的问题。为探索生蚝壳沥青混合料的可行性，本文从现代胶浆理论出发，从蚝壳粉的特性分析入手，以改善沥青胶浆、提升综合路用性能为目标，进行蚝壳粉沥青胶浆和白云岩沥青胶浆的对比试验，配合蚝壳粉与沥青相互作用机理分析，指导和验证蚝壳粉沥青胶浆路用性能研究。　　首先，利用X射线衍射、扫描电镜、低温氮吸附试验和常规试验对蚝壳粉和普通矿粉进行对比分析。制备的蚝壳粉作为填料具有轻质、表面粗糙、亲水系数小、偏碱性与沥青黏结力更大的性能优势，且生产量大，成本低廉，能满足作为沥青胶浆填料的需求。　　然后，研究蚝壳粉沥青胶浆的高低温性能。采用DSR、MSCR、锥入度试验评价其高温稳定性：1.2粉胶比下的抗剪强度相较于普通矿粉沥青胶浆提高了15.8%，蚝壳粉沥青胶浆硬度更大；蚝壳粉沥青胶浆蠕变恢复率相较于白云岩沥青胶浆提高了33.2%，蚝壳粉沥青胶浆弹性更好；蚝壳粉沥青胶浆应力敏感性比白云岩矿粉沥青胶浆降低了42.9%，蚝壳粉沥青胶浆力学稳定性更好。采用BBR试验评价其低温抗裂性，利用劲度模量与蠕变速率的比值作为评价低温抗裂性的指标：蚝壳粉沥青胶浆的低温抗裂性相较于白云岩沥青胶浆略有降低；在1.0-1.2粉胶比时，蚝壳粉沥青胶浆的抗裂性降低幅度最小，约为其它粉胶比范围的1/2，可采用1.0-1.2粉胶比范围作为蚝壳粉沥青胶浆适宜粉胶比。　　最后，研究蚝壳粉沥青胶浆的其它路用性能。使用布氏黏度试验、接触角试验和DSR结果进行评价：蚝壳粉沥青胶浆的布氏黏度比白云岩沥青胶浆提高了11.7%，说明蚝壳粉沥青胶浆黏附性更好，对于集料的黏附性更强；蚝壳粉沥青胶浆在1.0粉胶比时比白云岩沥青胶浆的粘附功大20.9%，水稳定性也优于白云岩沥青胶浆；1.2粉胶比的蚝壳粉沥青胶浆感温性能比白云岩沥青胶浆降低了3.4%，蚝壳粉沥青胶浆性能指标对于温度更加不敏感。　　综上所述：生蚝壳可作为填料，代替普通矿粉在沥青胶浆中使用，蚝壳粉沥青胶浆相较于普通矿粉沥青胶浆拥有更好的高温稳定性、水稳定性以及感温性能，但低温性能略有降低，这对生蚝壳沥青混合料研究及工程应用具有重要现实意义。
作者：	程逸寰
专业：	交通运输工程道路与铁道工程
导师：	杨博
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆交通大学
学位年度：	2022