高性能陶粒環(huán)氧瀝青混合料性能研究.pdf

1、目前，瀝青混凝土鋪裝的砂石材料主要是開采山石或挖掘河道獲取，已對自然環(huán)境造成不可恢復(fù)性的破壞，如山體裸露、生態(tài)破壞等。現(xiàn)階段國家大力發(fā)展基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以拉動內(nèi)需，對交通設(shè)施尤其是道路網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)投入會加大。因此，急需研究開發(fā)一種新材料替代現(xiàn)階段不可持續(xù)的發(fā)展，陶粒由于其生產(chǎn)原材料豐富，具有變廢為寶的功效，是鋪裝用砂石原材料的理想原材料。大跨徑鋼橋面鋪裝層的使用環(huán)境較路面鋪裝的惡劣，對原材料的性能要求也偏高。因此，本文研究輕質(zhì)陶粒替代普通砂

2、石材料配制鋼橋面環(huán)氧瀝青鋪裝混合料，其研究成果為大跨徑橋梁和特殊結(jié)構(gòu)提供了更輕的鋪裝材料，并對其他鋪裝具有一定的借鑒和指導(dǎo)作用。 本文首先對國內(nèi)外陶粒及其瀝青混合料應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研分析，確定采用碎石型和圓型兩種類型的陶粒，并對選用的陶粒分別進(jìn)行檢測，首次給出了鋼橋面鋪裝環(huán)氧瀝青混合料用陶粒技術(shù)指標(biāo)及試驗方法。 其次依據(jù)鋼橋面環(huán)氧瀝青鋪裝特點和陶粒本身性質(zhì)，綜合考慮國內(nèi)外有關(guān)陶粒的研究，擬定質(zhì)量替代百分比分別為0％、15％

3、、25％、40％、70％的碎石型陶粒環(huán)氧瀝青混合料（GLEAC）和0％、5％、15％、25％、40％的圓型陶粒環(huán)氧瀝青混合料（CLEAC），對其級配進(jìn)行設(shè)計，并通過馬氏試驗確定各混合料的最佳油石比，最佳油石比與陶粒替代百分比（質(zhì)量或體積百分比）呈線性增長關(guān)系。 再次，對各混合料在最佳油石比下的強(qiáng)度性能、高溫性能、水穩(wěn)定性和低溫性能進(jìn)行研究。得出各混合料的性能均能滿足技術(shù)要求。馬氏穩(wěn)定度、劈裂強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度均隨碎石型陶?；驁A型陶粒

4、替代量的增加呈現(xiàn)先增后減的變化，且CLEAC混合料的強(qiáng)度較穩(wěn)定；陶粒的摻加改善了環(huán)氧瀝青混合料的高溫性能，但程度較小；各GLEAC混合料的TSR隨著碎石型陶粒摻量的增加呈現(xiàn)先增后減的變化，各CLEAC混合料的TSR值則隨圓型陶粒摻量的增加波動較小，其水穩(wěn)性較前者優(yōu)越；摻加陶粒并未改善環(huán)氧瀝青混合料的低溫性能，未摻加陶粒的最優(yōu)，其次摻加圓型陶粒的，最后是摻加碎石型陶粒的混合料。 最后研究陶粒替代百分比對混合料的性能影響顯著性和經(jīng)濟(jì)