導電瀝青混凝土的制備與研究.pdf

1、瀝青混凝土廣泛應用于高等級公路和機場跑道.瀝青混合料的電阻率約為107~109Ωm,屬于絕緣體材料.通過摻入適量的導電相材料,改善瀝青混合料的電學性能,可望獲得多功能的瀝青混凝土,將會對瀝青路面冬季融雪化冰、路面損壞檢測、公路交通智能化管理等產(chǎn)生深遠的影響.導電瀝青混凝土的級配設計采用Superpave設計方法,合成曲線盡可能遠離禁區(qū),提供足夠的礦料間隙率來填充高摻量的導電相材料.導電粉末可作為一部分填料,但與礦粉的密度差異大,需折算成

2、當量礦粉質(zhì)量.通過摻入炭黑、石墨和碳纖維可改善瀝青混凝土的導電性能.炭黑的吸油性、石墨的潤滑性及碳纖維的分散性分別限制其在導電瀝青混凝土的應用.石墨單位體積對瀝青混凝土導電性能改善效果良好,與其它導電相材料復合改性時改善作用顯著,可作為導電瀝青混凝土的主要導電相材料,少量碳纖維作為輔助導電相,同時炭黑代替部分礦粉既可起增強作用.摻入少量短切碳纖維可明顯改善導電粉術填充瀝青混凝土的導電性能,發(fā)揮碳纖維大的長徑比所具有的導電橋梁作用和導電通

3、路短接作用,改善電子的導電機制.導電瀝青混凝土中導電率與石墨摻量依賴性可用滲流理論解釋其導電通路的形成.導電瀝青混凝土的導電行為則可用隧道效應進行分析,交變電場中的導電行為可等效為電阻R和電容C并聯(lián),非線性V-I特性產(chǎn)生于隧道效應時粒子間的非線性導電和高電場時誘發(fā)額外的導電通路,二者是粒子間隙的函數(shù),與電子躍遷能力有關.石墨對瀝青的吸收能力強,評價導電瀝青混凝土的體積性能指標必須考慮吸收瀝青.馬歇爾殘留穩(wěn)定度試驗、凍融劈裂試驗和車轍試驗