木质纤维与矿物纤维沥青混合料性能研究

天然矿物纤维不仅具有良好的力学性能,同时具有天然环保的特性。该文选用规范中两种典型级配类型,通过高温稳定性、水稳定性、低温性能、疲劳性能等一系列路用性能对比试验,研究天然玄武岩矿物纤维对沥青混合料性能的改善效果,分析了其在增强混合料路用性能方面的适用性。结果表明:掺加天然玄武岩矿物纤维可提高沥青混合料的高温性能1.6倍,提高低温抗裂性能25%以上,疲劳性能提高2倍以上,各项路用性能均满足规范的要求。天然玄武岩矿物纤维可作为高性能沥青路面混合料的添加剂应用于高速公路建设中。

掺加矿物纤维的sma沥青混合料性能研究——为研究矿物纤维在sma沥青混合料中的适用性，从纤维的吸油率、拌和和易性以及掺加矿物纤维的sma沥青混合料的路用性能等几个方面开展研究工作，并与一般的木质素纤维进行比较。研究发现矿物纤维较木质素纤维吸油率低，分...

为研究矿物纤维在sma沥青混合料中的适用性,从纤维的吸油率、拌和和易性以及掺加矿物纤维的sma沥青混合料的路用性能等几个方面开展研究工作,并与一般的木质素纤维进行比较。研究发现矿物纤维较木质素纤维吸油率低,分散较为困难,采用矿物纤维的sma沥青混合料的性能满足设计规范要求。建议sma沥青混合料纤维稳定剂的选用应结合经济和施工水平综合考虑。

为探讨玄武岩矿物纤维增强沥青混合料的适用性,通过马歇尔试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、车辙试验、劈裂试验评价了玄武岩纤维沥青混合料的路用性能及力学性能,并从机理上分析了纤维的作用。试验结果表明,沥青混凝土中掺加玄武岩矿物棉纤维能有效提高沥青混合料的抗拉强度及路用性能;掺加短切矿物纤维能提高沥青混合料的抗拉强度及高温稳定性,但抗冻融能力有所降低,在长期浸水或寒冷地区不宜使用。

为了揭示路用矿物纤维对沥青混合料的增强机理及性能,通过对路用矿物纤维技术指标进行检测,采用沥青胶浆锥入度试验和沥青混合料低温弯曲试验检测路用矿物纤维对混合料性能的改善作用,结合粘弹性力学和复合材料细观力学原理综合分析矿物纤维提高沥青混合料抗车辙性能、低温抗裂性能和疲劳寿命的机理;并通过试验验证了sma-13和ac-16型路用矿物纤维沥青混合料的路用性能。研究结果表明:路用矿物纤维通过提高沥青混合料的弹性模量、强度、抗拉强度以及纤维-基体界面附近形成的残余应力应变场和显微裂纹起到的增韧作用,改善了沥青混料的路用性能;且其易于存储及施工,在试验中表现出了较木质素纤维更加优良的性能。

沥青混凝土中掺加聚合物纤维能显著提高沥青混合料的路用性能、路面的抗水侵害能力、路面的高温稳定性,减少路面的反射裂缝。试验结果表明,掺加纤维后,沥青混合料的稳定度约提高20%左右,动稳定度提高170%左右。而掺加聚丙烯腈纤维的性能又略优于掺加聚酯纤维,是提高沥青混凝土路面性能比较有效的措施。

纤维沥青是改性沥青的一种。外掺纤维沥青混合料在最佳油石比下具有很好的低温抗裂性能,而在素沥青混合料的最佳油石比下纤维的介入同样可以改善其低温抗裂性能;随着纤维剂量的增加,外掺纤维沥青混合料低温弯曲破坏的形式也由脆性破坏逐渐转变为柔性破坏。

为探讨miberⅰ型矿物复合纤维沥青混合料的水稳定性能,通过冻融劈裂试验和浸水马歇尔试验,分析了掺入miberⅰ型矿物复合纤维的ac-13和sma-13沥青混合料水稳定性的影响因素,并运用灰关联熵分析法,以冻融劈裂强度比和浸水马歇尔残留稳定度为参考序列,探讨了纤维掺量、4.75mm筛孔通过率、沥青针入度、沥青用量、沥青饱和度和沥青混合料空隙率等因素对混合料水稳定性的影响显著程度.研究结果表明:纤维掺量对miberⅰ型矿物复合纤维沥青混合料的水稳定性影响最为显著,miberⅰ型矿物复合纤维能够有效地改善沥青混合料的水稳定性.

国内外对miberⅰ型矿物复合纤维沥青混合料的性能尚未有研究。鉴于此,采用车辙试验、低温弯曲试验和冻融劈裂试验研究了miberⅰ型矿物复合纤维沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性,并与木质素纤维沥青混合料和玄武岩纤维沥青混合料的路用性能进行对比。结果表明:掺入适量miberⅰ型矿物复合纤维可有效提高沥青混合料的路用性能;与木质素纤维和玄武岩纤维相比,miberⅰ型矿物复合纤维在改善沥青混合料性能方面具有一定优越性;可为miberⅰ型矿物复合纤维在沥青混合料中的应用提供依据。

本文通过trll、aapa、cpn车辙试验和三轴剪切试验综合评价了聚丙烯腈纤维沥青混合料的高温抗车辙性能,结果表明无论采用何种方法,添加纤维对混合料抗车辙能力的提高要明显优于普通沥青混合料,且这些试验方法在评价抗车辙性能方面具有一定相关性。

水损坏是沥青路面的主要病害之一。为了改善沥青混合料的水稳定性,通过冻融劈裂试验测试了ac-13与ak-13两种沥青混合料掺入纤维前后的残留劈裂强度。试验结果表明:ak-13a和ac-13i这两种级配,加入德兰尼特纤维都可以提高其水稳性。在冻融劈裂强度比方面ak-13i沥青混合料改善幅度更大,但ac-13i比ak-13i在冻融劈裂强度比要高。

为研究剑麻纤维对沥青混合料的水稳定性的影响,选用ac-13sbs改性沥青混合料为对象进行冻融劈裂试验,测定了沥青混合料在受到水损坏前后劈裂破坏的强度比,试验研究结果显示掺入适量剑麻纤维能有效增强沥青混合料冻融劈裂强度。

为提高沥青混凝土的低温性能,将聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、木质素纤维复合掺入sma沥青混合料中做正交分析,通过劈裂试验和小梁弯曲试验,对沥青混合料低温抗裂性能进行研究.试验表明:混杂纤维沥青混合料的低温性能明显高于仅加入木质素纤维;通过极差分析和方差分析,当聚丙烯腈纤维、聚酯纤维、木质素纤维掺量分别为0.2%,0.2%,0.3%时,沥青混合料有最优的低温抗裂性能.

在沥青混合料中掺入适量玻璃纤维,通过大量试验确定玻璃纤维的掺量以及沥青的最佳用量,并通过马歇尔试验、车辙试验以及冻融劈裂试验的试验指标,评价掺加玻璃纤维对沥青混凝土路用性能的影响。研究表明,加入玻璃纤维后沥青混合料动稳定度和水稳定性均有所提高、永久变形有所下降,改善沥青混凝土的高温抗变形能力和水稳定性。

提出采用纤维增强sbs改性沥青ac-13混合料作为加铺层的上面层。通过一系列室内试验研究,介绍了纤维增强sbs改性沥青ac-13混合料的原材料的选择、配合比设计要点,提出适合于旧水泥路面加铺的配合比方案。试验结果表明,纤维增强sbs改性沥青ac-13混合料具有比普通sbs沥青混合料更好的路用性能,能够满足旧水泥路面加铺层的使用要求。

硅藻土复合木质纤维是经特定表面处理工艺处理后的硅藻土与木质纤维在高剪切条件下制备而成的一种复合材料.将硅藻土复合木质纤维用于改性道路沥青,进行了改性沥青高温性能、低温性能和感温性能3个方面的实验研究,考察了二者协同作用对沥青性能影响.结果表明:改性后,沥青的高温性能、低温性能和感温性能显著改善,且硅藻土复合木质纤维掺量为0.5%时,沥青性能改善效果最佳,与基质沥青相比针入度指数增加了2.43,当量软化点提高了7.7℃,当量脆点降低了16.8℃.

结合某工程实例,介绍在ac-13型沥青混合料的配合比设计中,可以通过掺加适量的福倍安(玄武岩)矿物纤维,来改善沥青混合料的路用性能,提高沥青路面的质量,满足工程要求。

以温拌沥青混合料为研究对象,对现阶段常用的3种纤维的性能和应用范围进行分析,并通过对添加木质纤维的温拌沥青混合料进行级配设计和谢伦堡析漏损失试验、车辙试验,得出不同掺量的木质纤维对温拌沥青混合料的车辙性能影响不大,但有助于降低混合料的析漏损失率、减小流值的试验结论。

矿物纤维具有优异的材料性能，将矿物纤维添加到sma中，通过沥青混合料合理设计，使矿物纤维改性sma具有良好的综合性能。通过在不同工程上的应用，证明矿物纤维沥青混合料的应用可提高沥青路面的耐久性。

沥青混凝土中掺加聚合物纤维能显著提高沥青混合料的路用性能，提高路面的抗水侵害能力和路面的高温稳定性。

现如今交通量越来越巨大,对路面材料的要求越来越高,旧沥青路面面对这些问题出现了各种各样的病灾。为了缓解这些问题,越来越多的学者提出在沥青混合料中掺入纤维,本文提出在沥青混合料中掺入价格低廉,增韧效果好的玻璃纤维,通过室内试验来评价掺入玻璃纤维后沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性以及水稳定性的提升程度。试验结果表明,相较于未掺入玻璃纤维,掺入后的沥青混合料各方面的性能都有一定程度的改善,并且当玻璃纤维掺入量为0.2%时各方面提升程度达到最佳。因此将玻璃纤维以0.2%的掺入量掺入沥青混合料是值得研究值得思考的,玻璃纤维掺入沥青混合料也能为纤维掺入沥青混合料今后的发展提供参考意见。

本文研究了玄武岩纤维对沥青混合料路用性能提高作用，在室内制备玄武岩纤维、聚酯纤维、木质纤维沥青混合料，对三种沥青混合料的高温性能、水稳定性、低温抗裂性能开展了研究对比。试验表明，在最佳纤维用量不变的情况下，采用玄武岩纤维对沥青混合料的路用性能提高作用优于聚酯纤维和木质纤维。