高性能花崗巖瀝青混凝土的制備與應用研究.pdf

1、在高速公路的建設中，為了防止瀝青路面水損害，滿足集料與瀝青的粘附性，許多工程采用石灰?guī)r、玄武巖等集料作為瀝青混合料的集料。片麻巖、花崗巖和砂巖等酸性集料由于與瀝青粘附性較差而在公路建設中得不到廣泛應用。本文結合麻武高速實體工程，因地制宜，采用沿線的花崗巖作為瀝青路面材料，采用水泥替代部分礦粉和石灰?guī)r細集料取代花崗巖細集料的方法，制備出高性能的花崗巖瀝青混凝土，并在麻武高速建設中得到成功應用。
　　 本文首先從花崗巖微觀結構出發(fā)，

2、采用多種方法研究對花崗巖集料與瀝青粘附性產生影響的各因素。這些方法包括：利用X射線熒光光譜儀分析花崗巖的化學成分，測得SiO2含量為67.3％，屬酸性石料；利用偏光顯微鏡分析花崗巖的表面形貌和晶體分布情況，發(fā)現(xiàn)巖石中石英含量約為25％，角閃石和黑云母在巖石呈聚集體團塊狀分布；利用堿值分析花崗巖集料的相對酸堿度為0.57;利用躺滴法測試瀝青在花崗巖集料表面的接觸角，結果表明，在同一溫度下花崗巖的接觸角大于玄武巖和石灰?guī)r，未摻入抗剝落劑的瀝

3、青接觸角大于摻入抗剝落劑的瀝青。利用水煮法測試瀝青在花崗巖集料表面的剝落率，花崗巖在消石灰或水泥飽和溶液處理后，集料的剝落率較小。
　　 其次，采用貝雷法對級配進行優(yōu)化設計，使路面形成骨架—嵌擠結構，既可以抗車轍、又有良好防滲性、穩(wěn)定性和耐久性。接著，對花崗巖瀝青混凝土的路用性能(水穩(wěn)定性能、低溫性能、高溫性能、疲勞性能、老化性能)進行全面的分析，從實驗結果得出，同時采用水泥替代部分礦粉和石灰?guī)r細集料取代花崗巖細集料的花崗巖瀝青

4、混合料總體性能比較優(yōu)越，殘留穩(wěn)定度和TSR分別為88.1％和89.1％；-10℃時的破壞拉伸應變和最大彎拉應變分別為51 17μm/m和4106μm/m；60℃車轍動穩(wěn)定度為3938次/mm，約為石灰?guī)r瀝青混凝土的3倍；15℃時600με應變水平下的疲勞壽命為20150，是石灰?guī)r瀝青混凝土的2倍；經STOA和LTOA后的Qs(老化前后的勁度模量比)分別為1.21和1.53，優(yōu)于石灰?guī)r瀝青混凝土。
　　 最后，結合麻武高速公路項目