趙滿喜

摘 要 針對瀝青混合料設(shè)計過程中，集料資源短缺的問題，研究了采用石灰?guī)r細集料替代玄武巖細集料和鋼渣細集料設(shè)計瀝青混合料時對混合料試件高溫抗車轍性能和抗凍融性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明，隨著石灰?guī)r細集料的摻入，瀝青混合料試件有著明顯的下降趨勢，混合料車轍穩(wěn)定度與細集料表觀密度呈正相關(guān)。使用石灰?guī)r替代玄武巖作為細集料可以明顯地增加瀝青混合料的凍融劈裂抗拉強度。石灰?guī)r細集料可以大幅度增大鋼渣粗集料的TSR值，而對于玄武巖粗集料，石灰?guī)r細集料的加入?yún)s會降低其TSR。

關(guān)鍵詞 瀝青混合料 復(fù)合集料 動穩(wěn)定度 高溫穩(wěn)定性

中圖分類號：U416.217 文獻標(biāo)識碼：A

0引言

作為一項重要的基礎(chǔ)設(shè)施，公路覆蓋率和服務(wù)水平已然成為衡量一個國家經(jīng)濟發(fā)展的重要標(biāo)志之一。從第一條高速公路的建成通車到如今的公路總里程達到近10萬公里，只經(jīng)歷了不到30年。近年來，由于超載、重災(zāi)車輛的增加、高壓輪胎的使用、以及極端天氣的頻現(xiàn)，公路及城市道路瀝青路面出現(xiàn)多種病害，其中以車轍為最主要的病害之一。為提升路面質(zhì)量，高質(zhì)量的瀝青混合料需要大量生產(chǎn)。生產(chǎn)瀝青混合料所用的玄武巖強度較高，是較為理想的瀝青路面集料之一，但其造價相對較高，有些地區(qū)也較為匱乏，遠距離運輸成本較高；石灰?guī)r屬于沉積巖，廣泛的分布于地球表面，且儲量極為豐富，有著價格相對便宜、開采容易、破碎簡單等優(yōu)點，若能以石灰?guī)r代替部分玄武巖，則在施工過程中的施工成本可以大大降低；鋼渣是全世界產(chǎn)量最大的固體廢棄物之一，而在一些發(fā)達國家，這種固體廢棄物的利用率甚至可達100%，其中約有50%～60%運用在公路工程領(lǐng)域。

凡孝均等人探討了花崗巖代替玄武巖的復(fù)合集料的可行性，結(jié)果表明花崗巖集料作為骨架結(jié)構(gòu)有著優(yōu)良的抗車轍能力、低溫穩(wěn)定性、抗疲勞性能，但由于花崗巖不同于玄武巖、石灰?guī)r等堿性、中性集料，其自身的酸性導(dǎo)致自身與瀝青粘附性并不理想。

1原材料

本研究采用大青溝產(chǎn)多孔玄武巖（X），阜新產(chǎn)石灰?guī)r（S），武鋼鋼渣（G）作為集料，采用石灰?guī)r礦粉作為填料，并使用遼寧盤錦北方瀝青廠生產(chǎn)的SBS改性瀝青，按照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（JTJ E20-2011）完成。各組分如粗集料性能、細集料性能、填料性能和瀝青性能等性能指標(biāo)如表1，表2，表3和表4所示。

圖1為所用集料的表面形貌圖。形貌圖很清晰的表明，玄武巖集料表面質(zhì)地堅硬，光滑；而石灰?guī)r表面著有很多灰塵顆粒，鋼渣集料表面布滿空隙。