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粉煤灰作沥青混凝土粉料的研究

时间:2017-8-21 9:29:00 来源:本网

  粉煤灰在沥青混凝土中的应用,国外已经进行了大量的研究,国内也做了一些工作。但由于不同粉煤灰的密度、细度、比表面积等的差别较大,及粉煤灰是由亲水性能好的酸性氧化物为主的物质组成,以其拌制的沥青混凝土的性能,尤其是浸水稳定性受到怀疑。因此,继续进行粉煤灰在沥青混凝土中的应用研究很有必要D 1试验1.1原材料烧2h得到灼烧粉煤灰,IL0,01%.矿料:瓜子片、米砂、砂子、石粉的表观密度分别为表1各矿料及粉煤灰的颗粒级配材料方孔筛孔径/mm,通过率/%瓜子片米砂子石屑石粉粉煤灰1.2试验方法沥青混凝土的矿料组成采用公路沥青路面设计规范推荐的级配范围(见表2)。拌制沥青混凝土,称取1200g左右的混合料,用击实仪击实2x75次,脱模,静置24h,测定其表观密度,然后将试样置于60t:水中养护45min,用马歇尔稳定度测定仪测定稳定度和流值,养护48h后测定残留稳定度。

  适用于道路基层水泥稳定土。

  联系地址:江苏省盐城市黄海中路20号119信箱表2沥罱混凝土的矿料质量配合比沥青混凝土类型组号瓜子片米砂砂子粉煤灰石粉中粒式(AC16-工)2试验结果与讨论表3和表4分别为粉煤灰和石粉的中粒式、细粒式沥青混凝土的试验结果。表中“流值”和“马氏模数”的单位分别为表3中粒式沥扉混凝土性能对比组试油石比表观密度孔隙率饱和度稳定度流值48h稳定度AN残留稳定度马氏模数表4细粒式沥青混凝土性能对比组号试号油石比表观密度孔隙率饱和度稳定度流值稳定度残留稳定度马氏模数2知2.1性能对比2.1.1表观密度、孔隙率和沥青饱和度对比从表3和表4可见,在沥青掺量相同的情况下,掺加石粉的沥青混凝土(以下简称普通沥青混凝土)表观密度大于掺加粉煤灰的沥青混凝土,而它们的孔隙率及沥青饱和度基本相近,这表明2种粉料在适当掺量下,沥青混凝土的密堆积相似3 2.1.2稳定度、流值和马氏模数的对比从表3可见,中粒式普通沥青混凝土最大稳定度是9.bkN,而掺粉煤灰的为11.9kN;在最大稳定度下的沥青掺量,普通沥青混凝土为5%,而粉煤灰沥青混凝土仅为4.5%.从表4可见,细粒式普通沥青混凝土的最大稳定度是11.1kN,而掺粉煤灰的为12.9kN;在最大稳定度下的沥青掺量也是粉煤灰沥青混凝土小。另外,在沥青掺量相同的情况下,粉煤灰沥青混凝土稳定度普遍不小于普通沥青混凝土。

  从表3、表4沥青混凝土的流值对比来看,粉煤灰沥青混凝土与普通沥青混凝土的流值相近,在20~40(1/10mm),符合沥青混凝土配合比设计要求。

  从马氏模数对比来看,粉煤灰沥青混凝土的马氏模数接近或大于普通沥青混凝土。

  2.1.3残留稳定度的对比从表3沥青混凝土的48h稳定度随油石比的变化关系可以明显地看出,粉煤灰沥青混凝土48h稳定度高于同沥青掺量的普通沥青混凝土,如在最佳沥青掺量下,普通沥青混凝土48h稳定度为8.0kN,残留稳定度为84.2%,而粉煤灰沥青混凝土48h稳定度则为10.8kN,残留稳定度为90.7%粉煤灰沥青混凝土残留稳定度变化比较平缓,且达到85%以上,而普通沥青混凝土变化较大。

  由表4可见,细粒式粉煤灰沥青混凝土48h稳定度大于普通沥青混凝土,但2种沥青混凝土的残留稳定度都较高,这可能与粉料掺量较大有关。

  2.2粉煤灰沥青混凝土水稳性机理初探粉煤灰的主要化学成分是一种亲水性物质,其沥青混凝土残留稳定度理论上应该是较小的,但上述的研究表明,粉煤灰沥青混凝土有很大的残留稳定度,说明其具有良好的水稳性。一些研究认为,粉煤灰的孔结构适合吸收沥青中属于正烷烃族的蜡组分,从而提高了其水稳性。

  沥青混凝土残留稳定度较大的原因。表5是原状粉煤灰与灼烧粉煤灰分别作为沥青混凝土粉料的性能对比,表中‘’流值“单位为1/10nun,对比试验质量配合比为:小:瓜子片:表5原状与灼烧粉煤灰的中粒式坜扉混凝土性能对比粉煤灰表观密度空隙率饱和度稳定度流值定度48h流值残留稳定度原状灰灼烧灰添加防水防潮剂的混凝土耐久性研宄谢峻株廖志伟,管斌君(武汉理工大学材料学院,武汉市大量研究已证明,添加YQ796型高效无机防水防潮剂(以下简称高效防水剂)的混凝土,具有优于基准混凝土的抗渗防潮性能。但是该高效防水剂对混凝土的耐久性(包括抗收缩性能、抗冻融循环性能、抗海水侵蚀性能、抗硫酸盐侵蚀性能、抗钢筋锈蚀性能等)的影响又如何呢,为此,本文对添加高效防水剂混凝土的抗收缩性能、抗冻融循环性能、抗海水侵蚀性能进行了研究。

  1高效防水剂该防水剂是系列产品,主要分无机快速堵漏型(配方4)和高效防水防潮型(配方6)二类。配方4以硅酸钠、硫酸铝钾、氯化铁等无机物为原料;配方6以氯化钙、偏铝酸钠、硫酸铝钾等无机物为原料:2抗收缩性能混凝土的收缩性能反映了其在水化硬化过程中的体积稳定性,它直接影响到混凝土的抗硫酸盐侵蚀、抗冻融循环、抗裂等性能,因而是混凝土使用过程中人们非常关注的耐久性指标之一。

  混凝土的收缩实验按照GB82-85混凝土干缩实验方法“进行。实验编号H-轳、心6试样分别掺加高效防水剂配方4、配方6.实际配料时,配方4和配方6中高效防水剂与水的质量配比分别为1:2,0和1:2.5,并将它们的混合液作为”水“和水泥混合,水灰比为0.50,砂率为40%.实验结果见表1.表1混凝土收缩实验结果试样收缩率(l-M编号基准从表5可见,原状粉煤灰沥青混凝土残留稳定度为97.6%而灼烧粉煤灰沥青混凝土仅71.1%,明显低于前者。

  粉煤灰表面含有或吸附的碳膜层,使粉煤灰表面得以改性,粉煤灰表面的C一C键与石油沥青中的油分、树脂质和沥青质都有良好的亲和能力,C一C键屏蔽了整体呈酸性带来的负面影响,显示出憎水性,改善了其与沥青界面的润湿性,从而使配制的沥青混凝土具有良好的水稳性;而石粉仅与树脂质有良好的化学结合力,它与沥青的亲和能力显然低于C一C键。因此,粉煤灰沥青混凝土显示出较大的稳定度和良好的水稳性。

  2.3工程应用对比粉煤灰沥青混凝土被应用在盐城盐海线(313)4K+2005K+300(半幅)与另半幅普通沥青混凝土对比。粉煤灰沥青混凝土保温性能好,有利于压实,平均压实度为96.6%,经1年多的考察,粉煤灰沥青混凝土路面路况良好,与普通沥青混凝土路面无明显差异。

  3结论用原状粉煤灰取代石粉制得的粉煤灰沥青混凝土,表观密度低于普通沥青混凝土;孔隙率和沥青饱和度二者基本相同;最佳沥青掺量下的稳定度及残留稳定度,粉煤灰沥青混凝土较高;最佳沥青掺量,粉煤灰沥青混凝土较低。

  粉煤灰沥青混凝土残留稳定度大的原因是:粉煤灰表面含有或吸附的碳膜层,屏蔽了粉煤灰的亲水性,使其具有较强的憎水性和对沥青的亲和力。

  联系地址:江苏盐城市盐城工学院材料系新型建筑材料8/2001 1用锰石膏替代部分天然二水石膏生产水泥,不但能节约水泥熟料,而且还能节约二水石膏。

  2用锰石膏配制的水泥由于凝结时间比二水石膏配制的水泥长,因此更适用于凝结时间要求比较长的工程,尤其新型建筑材料8/2001

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