纤维沥青混凝土性能的试验研究
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福塔纤维沥青混凝土性能研究
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
福 塔 纤 维 沥青 混 凝 土性 能 研 究
曹 丽萍 袁 峻 孙 立 军 ， ， ，崔 毅。 ，杨 硕
（． １ 同济 大学 道路 与交通工程教育部 重点试 验室 ， 上海 ［ 摘 ２０９ ； ２ 北京特希达科 技有限公 司，北京 １０ １） ００２ ． ００ １
要］福塔纤 维（ Ｏ Ｔ ￣ Ａ ） ＦＲＡ Ｒ 是一种新 型的聚合 物有 机纤维 ， 由聚丙烯 （ ｏ ｐ ｐｌ ｅ 和芳 纶（ ｅｌｒ按 它 Ｐｌｒ ｙ ｎ） ｙｏ ｅ Ｋｖ ） ａ
ａ ｄ Ｋｅ ｌｒ ｂ ｈ ｓ ａｉ １ Ｔ ｅ ｈｉｈ ｔｍｐ ｒｔ ｒ ｅｆｒ ｎ ｅ，ｌｗ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｐ ｒｏｍａ ｃ ｎ ｔｒ ｎ ｖａ ｙ ｔ ｅ ｍａ ｓ ｒｔ ３： ． ｈ ｇ ｅ ｅ ｕ ｅ ｐ ｒ ｍａ ｃ ｏ ａ ｏ ｏ ｔｍｐ ｒｔ ｒ ｅ ｒ ｎ ｅ ａ ｄ ｗａｅ ｆ ｓ ｓ ｅ ｔｖｔ ｒ ｖ ｕ ｔｄ ｆ ｒＦ ｕ ｃ ｐ ｉｉ ａｅ ｅ ａ ａｅ ｏ ＯＲＴ ｙ ｌ Ａ￣ ＡＲ ｂ ｒｒｉｆ ｒｅ ｓ ｈ ｌ ｍｉｔｒ ｔ ０ ５％ Ｆｏｔ ｂ ｒ ｉ ｆ ｅ －ｅｎ ｏ ｃ ｄ ａ ｐ ａｔ ｘ ｕｅ ｗｉｈ ０ ４ ｒａ ｆ ｅ ，Ｄｏａ ｉ ｉ ｌ ｎｔ
．
ｉ ｒｒ ｉｆｒ ｅ ｓ ｈ ｌ ｆ ｅ －ｅｎ ｏ ｃ ｄ ａ ｐ ａｔｍｉｔ ｒ ｔ ３％ Ｄｏａ ｉ ｆｂ ｒａ ｓ ｈ ｔｍｉｔｒ ｔｏ ｔ ｂ ｒ Ｔｈ ｅ ｕｔｉ ｄ ｃ ｔｓ ｂ ｘｕ ｅｗｉｈ ０． ｌｎ ｔ ｅ ｎｄ ａ ｐ ａ ｘｕ ｅ ｗｉ ｕ ｅ ． ｅｒ ｓ ｌ ｎ ｉａｅ ｉ ｌ ｈ ｉ ｆ ｔ ａ ＯＲＴ ｈ ｔＦ Ａ￣ ＡＲ ｅｎｏ ｃ ｄ ａ ｐ ａｔｍｉｔｒ ａ ｘ ｅｌｎ ｅ ｏ ｍａ ｃ Ｔ ｅ ｒ ｉｆ ｒｅ ｓ ｈ ｘｕ ｅ ｈ ｓｅ ｃ ｌｅ ｔｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｌ ｆ ｈ ｎ．ｔ ｅ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ｔ ａ ｈ ｃ ａ ｉｍ ｈ ｔＦＯＲＴＡ￣
福 塔 纤 维 沥青 混 凝 土性 能 研 究
曹 丽萍 袁 峻 孙 立 军 ， ， ，崔 毅。 ，杨 硕
（． １ 同济 大学 道路 与交通工程教育部 重点试 验室 ， 上海 ［ 摘 ２０９ ； ２ 北京特希达科 技有限公 司，北京 １０ １） ００２ ． ００ １
要］福塔纤 维（ Ｏ Ｔ ￣ Ａ ） ＦＲＡ Ｒ 是一种新 型的聚合 物有 机纤维 ， 由聚丙烯 （ ｏ ｐ ｐｌ ｅ 和芳 纶（ ｅｌｒ按 它 Ｐｌｒ ｙ ｎ） ｙｏ ｅ Ｋｖ ） ａ
ａ ｄ Ｋｅ ｌｒ ｂ ｈ ｓ ａｉ １ Ｔ ｅ ｈｉｈ ｔｍｐ ｒｔ ｒ ｅｆｒ ｎ ｅ，ｌｗ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｐ ｒｏｍａ ｃ ｎ ｔｒ ｎ ｖａ ｙ ｔ ｅ ｍａ ｓ ｒｔ ３： ． ｈ ｇ ｅ ｅ ｕ ｅ ｐ ｒ ｍａ ｃ ｏ ａ ｏ ｏ ｔｍｐ ｒｔ ｒ ｅ ｒ ｎ ｅ ａ ｄ ｗａｅ ｆ ｓ ｓ ｅ ｔｖｔ ｒ ｖ ｕ ｔｄ ｆ ｒＦ ｕ ｃ ｐ ｉｉ ａｅ ｅ ａ ａｅ ｏ ＯＲＴ ｙ ｌ Ａ￣ ＡＲ ｂ ｒｒｉｆ ｒｅ ｓ ｈ ｌ ｍｉｔｒ ｔ ０ ５％ Ｆｏｔ ｂ ｒ ｉ ｆ ｅ －ｅｎ ｏ ｃ ｄ ａ ｐ ａｔ ｘ ｕｅ ｗｉｈ ０ ４ ｒａ ｆ ｅ ，Ｄｏａ ｉ ｉ ｌ ｎｔ
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聚合物纤维沥青混凝土高温性能研究
一
好不要 超过 ４ ｉ。湿 法 拌 和 是 预 先 将 纤 维 与沥 ｍｎ 青按 规定 的用 量 比进行 拌和 ， 到纤维沥 青胶体 ， 得
入纤维材料， 以改善沥青混合料的整体物理力学 性能 。沥 青混 合料 具 有 明显 的粘 弹 性特 性 ， 强 其 度和 刚度随温 度变化 差别很大 。而在混合 料 中添 加纤维后 ， 在高 温 下纤 维 对沥青 的稳 定和 加筋 作 用 ， 提高混合 料 的高 温性能 。 可
１１ 拌和 温度 ．
由于加入纤维 ， 沥青混 合料 的粘度增大 、 使得 空 隙率增大 ， 样 在 同样 的击 实功 作 用 下和 不加 这
入纤维相 比， 就有击 而不 实 的现 象 ， 以有必要在 所
考虑在 本试 验 因 为加 入纤 维 的缘 故 ， 以在 所 试验 中将 沥青加 热到 １０ 一１０ ７℃ ８ ℃。集 料和矿 粉
１０ ７
～１０ 。 ８
１２ 拌 和时 间和顺 序 ．
提 出了更 高 的要 求 。因此 ， 改善沥 青 路 面 的使用 品质 ， 长道路 的使用 寿命 ， 高公路建设 投资效 延 提 益， 是我 国道路 工程技 术人员所 面临的重要课 题 。 目前 在改善 沥 青 混 合 料 路 用 性 能 方 面从 事 的研 究 ， 面通过 改 善骨 料 的级 配来 提 高沥 青 混合 一方
在烘箱 的加 热 温 度为 １５ 拌 和 的 温 度控 制在 ７ ％，
收 稿 日期 ：２０ —０ —１ ０８ ９ ５ 修 订稿 １期 ｉ２０ —１ ３ ０８ ０—１ １ 于 东 北 林 业 大
不加 纤维拌 和温度基础 上提高 ｌ ， 实温度 为 ０℃ 击 １５ ±５ 试模 要Байду номын сангаас烘箱里 加热 。 ４℃ ℃，
好不要 超过 ４ ｉ。湿 法 拌 和 是 预 先 将 纤 维 与沥 ｍｎ 青按 规定 的用 量 比进行 拌和 ， 到纤维沥 青胶体 ， 得
入纤维材料， 以改善沥青混合料的整体物理力学 性能 。沥 青混 合料 具 有 明显 的粘 弹 性特 性 ， 强 其 度和 刚度随温 度变化 差别很大 。而在混合 料 中添 加纤维后 ， 在高 温 下纤 维 对沥青 的稳 定和 加筋 作 用 ， 提高混合 料 的高 温性能 。 可
１１ 拌和 温度 ．
由于加入纤维 ， 沥青混 合料 的粘度增大 、 使得 空 隙率增大 ， 样 在 同样 的击 实功 作 用 下和 不加 这
入纤维相 比， 就有击 而不 实 的现 象 ， 以有必要在 所
考虑在 本试 验 因 为加 入纤 维 的缘 故 ， 以在 所 试验 中将 沥青加 热到 １０ 一１０ ７℃ ８ ℃。集 料和矿 粉
１０ ７
～１０ 。 ８
１２ 拌 和时 间和顺 序 ．
提 出了更 高 的要 求 。因此 ， 改善沥 青 路 面 的使用 品质 ， 长道路 的使用 寿命 ， 高公路建设 投资效 延 提 益， 是我 国道路 工程技 术人员所 面临的重要课 题 。 目前 在改善 沥 青 混 合 料 路 用 性 能 方 面从 事 的研 究 ， 面通过 改 善骨 料 的级 配来 提 高沥 青 混合 一方
在烘箱 的加 热 温 度为 １５ 拌 和 的 温 度控 制在 ７ ％，
收 稿 日期 ：２０ —０ —１ ０８ ９ ５ 修 订稿 １期 ｉ２０ —１ ３ ０８ ０—１ １ 于 东 北 林 业 大
不加 纤维拌 和温度基础 上提高 ｌ ， 实温度 为 ０℃ 击 １５ ±５ 试模 要Байду номын сангаас烘箱里 加热 。 ４℃ ℃，
纤维沥青混凝土路用性能研究
止 水 分 蒸 发 ， 其 是 在 干 燥 天 气 ， 凝 土 试 件 制 作 后 如 果 没 有 立 施工 现场 应做 好结 构构件实际养护条件的测温记录。 尤 混
即覆盖而失水 ， 会影 响试件 的早期 １ｄ ３ｄ甚至 ２ ， ８ｄ强度值 ， 这一 ２ 加 强施 工现 场混 凝土试 块 的管理 工作 点对高强度混凝土试件特别 重要。 对建筑材料进 行规 范 、 学 的检测 和评价 ， 科 是保 证评 价工程 ２ 采用标 准养 护的试块 ， ） 应在温度为 ２ ０℃ ±５℃的环境 中静 质量 的关键环节 ， 为保 证对 工程质 量作 出准确 评价 ， 施工 单位在 置一昼夜 至两昼夜 ， 进行 编号并 在混 凝土 表面标 上“ 混凝 土强 度 抓工程质量 的同时 ， 加强对 混凝 土试块 质量 的管理 工作 ； 应 为杜 等级 、 成型 日期及工程部位” 然后拆模 ， ， 拆模 时要轻拿 轻放 ， 防止 绝试块管 理中存 在的问题发生 ， 施工现 场制作 的混凝 土试块均应
据规范要求 ， 采用马歇 尔击实法成型低温劈裂 和冻 融劈 裂试件； 用 轮碾仪成型车辙试验板和疲劳试验板并切割成相应规格的试件。
１ ２ 试 件 成 型 ．
２ 试 验及 结 果分析
１混凝土试块成型后应立即用不透水 的薄膜覆 盖表面 ， ） 以防 按结构构件的实际养护条件确定 。为了准确计算 等效养护龄期 ，
关键词 ： 维， 青混合料 ， 纤 沥 路用 性 能 中图 分 类 号 ： Ｕ５ ２ Ｔ ０ 纤 维 作 为 一 种 高 强 、 久 、 轻 的增 强 材 料 ， 沥 青 混凝 土 中 耐 质 在 文献标识码 ： Ａ
制备 两 组 沥 青 混 凝 土 ： 组 为 普 通 沥 青 混 凝 土 ， 度 为 一 密
即覆盖而失水 ， 会影 响试件 的早期 １ｄ ３ｄ甚至 ２ ， ８ｄ强度值 ， 这一 ２ 加 强施 工现 场混 凝土试 块 的管理 工作 点对高强度混凝土试件特别 重要。 对建筑材料进 行规 范 、 学 的检测 和评价 ， 科 是保 证评 价工程 ２ 采用标 准养 护的试块 ， ） 应在温度为 ２ ０℃ ±５℃的环境 中静 质量 的关键环节 ， 为保 证对 工程质 量作 出准确 评价 ， 施工 单位在 置一昼夜 至两昼夜 ， 进行 编号并 在混 凝土 表面标 上“ 混凝 土强 度 抓工程质量 的同时 ， 加强对 混凝 土试块 质量 的管理 工作 ； 应 为杜 等级 、 成型 日期及工程部位” 然后拆模 ， ， 拆模 时要轻拿 轻放 ， 防止 绝试块管 理中存 在的问题发生 ， 施工现 场制作 的混凝 土试块均应
据规范要求 ， 采用马歇 尔击实法成型低温劈裂 和冻 融劈 裂试件； 用 轮碾仪成型车辙试验板和疲劳试验板并切割成相应规格的试件。
１ ２ 试 件 成 型 ．
２ 试 验及 结 果分析
１混凝土试块成型后应立即用不透水 的薄膜覆 盖表面 ， ） 以防 按结构构件的实际养护条件确定 。为了准确计算 等效养护龄期 ，
关键词 ： 维， 青混合料 ， 纤 沥 路用 性 能 中图 分 类 号 ： Ｕ５ ２ Ｔ ０ 纤 维 作 为 一 种 高 强 、 久 、 轻 的增 强 材 料 ， 沥 青 混凝 土 中 耐 质 在 文献标识码 ： Ａ
制备 两 组 沥 青 混 凝 土 ： 组 为 普 通 沥 青 混 凝 土 ， 度 为 一 密
纤维沥青混凝土路用性能研究及应用
的水稳定性满足要求。试验结果表 明 ， 加入纤 维对沥青混 合料 的
水稳定性有明显 的改 善 作用 ， 主要是 因为纤 维 可 以吸 收部分 沥
青 ， 而 增 大 沥 青 用 量 ， 高 沥 青 饱 和 度 ， 且 使 粘 附 在 矿 料 上 的 从 提 并
最大伸长率／ ％
抗拉强度／ Ｒ ＭＰ
层 沥 青 比 界 面层 以外 的 自由 沥青 粘 性 强 ， 定 性 好 。 稳
２ 纤 维沥 青混 合料路 用性 能试 验 ２ １ 沥青 混合料 高温稳 定性试 验 ．
沥青混 凝土路面的强度和刚度 随着 温度升高而下 降 ， 了保 为
证 沥 青 混 凝 土 铺 装 层 在 高 温 季 节 行 车 荷 载 反 复 作 用 下 ， 至 于 产 不
表 １ 德 兰 尼 特 ＡＳ纤维 技 术 指 标
名 称 纤 度 ／ ｔｘ ｄｅ ｔ 纤 维 密 度 ／ ・ｍ～ ｇｃ 直径／ ／ ａｎ 参 数 １９ １ １ ．８ ｌ ４
道衙道一道宝河段 二级公路地处 山西 东南部地 区， 根据 当地 的 自 然地理条件并结合 Ｊ Ｇ Ｆ ０２ ０ 公 路沥青路 面施工技术 规范关 Ｔ ４ —０ ４ 于沥青混合料水稳定性 的指标可知 ， 在掺加 纤维后 的沥青混合料
关 键 词 ： 维 沥 青 混凝 土 ， 用 性 能 ， 纤 路 应用 中图 分 类 号 ： Ｕ５ ２ Ｔ ０ 文献标识码 ： Ａ
随着 晋城 地 区经 济 和交 通 运 输 事 业 的 发 展 ， 通 量 的 不 断 增 改善 。因为车辙的形成 过程 主要是 由于初期 沥青混 合料本 身 的 交 大 ， 辆 行 驶 就 对 公 路 路 面 提 出 了更 高 的 要 求 。传 统 的 悬 浮 式 密 压密 以及随后沥青混 合料 的侧 向流 动变形 。加入纤 维与 未加纤 车
温拌纤维沥青混合料性能的试验研究
（ ）温 拌 剂 能 够 显 著 改 善 较 低 温 度 下 沥 青 对 石 料 的 ２ 裹 覆 能 力 。 通 过 对 温 拌 剂 掺 量 和 成 型 温 度 两 个 因 素 进 行
温 度 为 １ ０ ℃时 密 度 要 高 于 １ ０℃ 时 ， 明 混 合 料 成 型 温 试 验 ． 合 对 成 本 的 综 合 考 虑 确 定 温 拌 剂 掺 量 为 １ ％， ３ ２ 说 结 ０ 混
筑路 机 械 与 施 工 机 械 化 ， ０ ０ ２ （ １ ： ９ ６ ２ １ ，７ １ ） ５ — １
［ ］ 王 江平 ， ２ 洪
斌． 节能 减 排 型 温拌 沥 青 混凝 土特 性 与 应 用 ［］ 筑 Ｊ．
路 机 械 与施 工 机 械 化 ，０ ８ ２ （ ） ４ — ３ ２ ０ ，５９ ：１ ４ ．
报： 自然科 学版 ，０ ２２ （ ） — ． ２０ ，２ ６ ： ７ ５ ［］ 刘 薇， ８ 张 捷 ， 林 柯， ． 等 温拌 沥 青 混 合 料 Ｓ Ａ一 ３ 用 性 能 Ｍ １路
在 某 ～ 温 拌 剂 掺 量 下 ．稳 定 度 随 成 型 温 度 的 变 化 如 图 ５ 示 。 从 图 ５ 以得 出 ： 同 一 掺 量 下 ， 定 度 随 成 型 所 可 在 稳 温 度 的 升 高 而 增 加 。 在 掺 量 为 ７ ，， 定 度 与 成 型 温 度 ％Ｂ－ 稳 － ｊ 呈 线 性 关 系 ． 稳 定 度 较 差 ； 在 掺 量 为 １ ％、 度 １ ０ ｏ 但 而 ０ 温 ３ Ｃ 以 上 时 ， 定 度 均 高 于 掺 置 为 １ ％时 。综 合 以 上 各 方 面 的 稳 ３ 因 素 ， 拌 剂 添 加 量 为 １ ％， 合 料 成 型 温 度 选 择 １ ０ ℃ 。 温 ０ 混 ３
纤维用量对沥青混凝土抗拉性能的影响
０ 前 言
随着 中国公路交通 的发展 、 通量迅速增大 、 交 车辆轴 重增 加以及 普遍 的车辆超载现象， 对沥青路面所用的原材料及沥青混合料性能提 出了更高 的要求 。 为此， 如何改善路面的使用 品质， 延长路 面的使用寿 命 已成为公路研究人员重新关 注的焦点 采用纤 维加强沥青路面是一 个有效措施 纤维在混凝 土中的主要作用是阻止混凝土 的低温收缩裂 缝， 改善混凝土 内在的品质， 提高混凝土的变形能力 和耐久性［ 而玄武 １ ］ 岩纤维作 为一种新 型材料日由于其优 良的性 能 ． ， 目前已成 为各 国学者 ２ 试 验 结 果分 析 研究的热点。 相关研究【 表明 ． 玄武岩纤维增强水泥／ 混凝土基复合材 不同纤维掺量沥青混凝土的劈裂 回弹模 量试验结果见表 ３ 劈裂 ． 料具有 良好的物理与准静态力学性能 ． 而用玄武 岩纤维增 强沥青混凝 抗拉强度 Ｒ 与纤 维掺 量的拟合 曲线见 图 １ Ｔ ．破坏劲度模量 Ｓ 与纤维 土 的相关研究还很鲜见 因此本文就短切玄武岩纤维增强沥青混凝土 掺量的拟合 曲线见 图 ２ 。 的抗拉性能进行 了试验研究． 通过对不 同纤维掺量 的沥青混凝土 的劈 表 ３ 玄武岩 纤维混凝土的劈裂试验结果 裂抗拉强度和破 坏劲度模量 的试验结果进行 比较 ， 出了最佳纤 维掺 提 纤维掺量 试件高度 破坏荷载 劈裂抗拉强 水平方向总 破坏劲度模 量． 为玄武岩纤 维在道路工程 中的应用提供 了试验数据
科技信息
０本刊重稿 Ｏ
Ｓ Ｉ Ｎ Ｅ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ ＹＩＦ Ｒ ＴＯ ＣＥ Ｃ ＆Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｎ Ｏ ＭＡ Ｉ Ｎ
２１ 年 ０１
第 ３ 期 ３
纤维用量对沥青混凝土抗拉性能的影响
高春妹 ， 张熙颖 董伟智 梁 鑫 ２ － ２ （． １ 吉林建筑工程学院交通科学与工程学院 吉林 长春 １０２ ；吉林大学交 ０１２ ３ ． 通学院 吉林 长春 １０２ ） ０２ ３
纤维沥青混凝土路用性能研究
青， 形成有一定厚度的 、 一个新形成 的相 ， 为界 面层 。界面层 的 化点上升 ， 称 温度稳定性 大幅度 提高。同时纤维 的“ 加劲 ” 使沥青 混 结构与性质取 决于沥青 与纤维两相 的性质 ， 界面层 的作 用是连 接 合料 可使 用稠 度较 低 的沥青 ， 样也 有助 于减 少低 温裂缝 的出 这
与纤维表面产 生的吸附作用 、 物理浸润作用 以及 有时存 在 的化 学 较高 的沥青用量和 稠度较 低沥 青所组 成 的玛碲脂性 能是 密切有 键作用 ， 使沥青呈单 分子状 排列在 纤维表 面 ， 形成结 合力 牢 固的 关 的 。 “ 结构沥青” 界面层 。
１ ３ 阻 滞 作 用 ． ［ ］ 余 学芳， 邑宁． 煤灰 混凝土 的抗裂性 分析 ［ ］ 混凝土 ， ５ 董 粉 Ｊ．
１ 机理 分析
１ １ 吸 附作 用 ．
短纤维在沥青基体 内的分布是 三 向随机 的。 由于截 面纤细 ， 使得纤维掺量不大 的沥 青基体 内， 短纤维 数 目却相 当大 ， 形成 纵
横交织的空间 网络 。如纤 维掺量 为 ３ ２ 时 （ 占沥青混 合料 重 ．％ 约 纤 维 直径 一般 小 于 ２ 肌 ， 相 当大 的 比表 面 积 ， ０ 有 每克 纤 维 的 ０ ２ ， ．％ 以下以 ０ ２ 表示 该 掺量 ） 每克 沥 青 中约 有 ５２ ０根纤 ．％ ， ０
［ ］ 李秋义 ， 家和 ， 向宁． ２ 李 杨 高掺 量粉 煤灰混 凝土 力学性 能试 ［ ］ 钱 觉时． ７ 粉煤灰特性 与粉煤灰 混凝 土 ［ ． Ｍ］ 北京 ： 学 出版 科 验研 究［ ］ 低 温建 筑技 术，０ ２ ２ －２４ ． Ｊ。 ２０ （ ）４ —３
筑 ，０４ ３ ：４ ． ２０ （ ）７ ７
与纤维表面产 生的吸附作用 、 物理浸润作用 以及 有时存 在 的化 学 较高 的沥青用量和 稠度较 低沥 青所组 成 的玛碲脂性 能是 密切有 键作用 ， 使沥青呈单 分子状 排列在 纤维表 面 ， 形成结 合力 牢 固的 关 的 。 “ 结构沥青” 界面层 。
１ ３ 阻 滞 作 用 ． ［ ］ 余 学芳， 邑宁． 煤灰 混凝土 的抗裂性 分析 ［ ］ 混凝土 ， ５ 董 粉 Ｊ．
１ 机理 分析
１ １ 吸 附作 用 ．
短纤维在沥青基体 内的分布是 三 向随机 的。 由于截 面纤细 ， 使得纤维掺量不大 的沥 青基体 内， 短纤维 数 目却相 当大 ， 形成 纵
横交织的空间 网络 。如纤 维掺量 为 ３ ２ 时 （ 占沥青混 合料 重 ．％ 约 纤 维 直径 一般 小 于 ２ 肌 ， 相 当大 的 比表 面 积 ， ０ 有 每克 纤 维 的 ０ ２ ， ．％ 以下以 ０ ２ 表示 该 掺量 ） 每克 沥 青 中约 有 ５２ ０根纤 ．％ ， ０
［ ］ 李秋义 ， 家和 ， 向宁． ２ 李 杨 高掺 量粉 煤灰混 凝土 力学性 能试 ［ ］ 钱 觉时． ７ 粉煤灰特性 与粉煤灰 混凝 土 ［ ． Ｍ］ 北京 ： 学 出版 科 验研 究［ ］ 低 温建 筑技 术，０ ２ ２ －２４ ． Ｊ。 ２０ （ ）４ —３
筑 ，０４ ３ ：４ ． ２０ （ ）７ ７
纤维沥青混凝土动态模量与路用性能研究
Ｓ ｕｄ ｎ Ｄｙ ａ ｉ ｏ ｕ ｕ ｎ ａ ｏ ｅ ｔｅ ｆＦｉ ｅ ｔ ｙ ｏ ｎ ｍ ｃ Ｍ ｄ ｌ ｓａ ｄ Ｒｏ ｄ Ｐｒ ｐ ｒｉｓｏ ｂ ｒ Ｒｅｎ ｏ ｃ ｄ Ａｓ ｈ ｌ ｎ ｒ ｔ ｉ ｆ ｒ ｅ ｐ ａｔＣｏ ｃ ｅ ｅ
Ｗ ＡＮ Ｇ ｉ Ｌｅ
路用性 能 的改 善机 理 。
料 ， 善 沥青 胶浆 以及 沥青 混合 料 的综合 性 能 ， 而 改 从
提高 沥青 路 面使 用 品质 的复合 材料 。相 比于 其它 改 性方 法 （ 如聚 合物 改性 ） 纤 维 改 性 沥青 混 凝 土 的突 ，
出特 点 是能 阻止 混凝 土结 构 中裂缝 的 扩 展 （ 括 温 包
（ ｕ ｎ ｘ Ｔａ ｓｏ ａｉ ｅｅｒｈＩｓ ｔｔ，Ｎ ｎ ｉｇ ｕｎ ｘ ５ ０ ０ ，Ｃ ｉａ Ｇ ａ ｇｉ ｒｎｐｒ ｔ ｎＲ ｓａｃ ｎｔｕｅ ａ ｎｎ ，Ｇ ａ ｇｉ ３ ０ ７ ｈｎ ） ｔ ｏ ｉ
［ ｓ ａｔ ｈｓ ａｐ ｒ ｅｅ ｃｅ ｅｍ ｘ ｇｌ ｎｎｆ ｅｓ ｐ ｌ ｓ ｒ ｂ ｒ ａ ｄｂ ｓｌｍｉｅａ ｆ ｅ Ａｂ ｔ ｃ］Ｔ ｉ ｐ ｒｅ ｓａｈ ｄｔ ｉｉ ｇ ｉ ｂ ｒ， ｏ ｅｔ ｅ ｎ ａａ ｎ ｒｌ ｂ ｒ ｒ ｒ ｈ ｎ ｉ ｉ ｙ ｅｆ ｓ ｉ ｔ ｉ
增强作 用最为显著 ； 同时 ， 掺加各种纤维后沥青混 合料的疲劳性能和高温抗 车辙 性能也得到 明显改 善。
［ 键 词 】沥青 混 合 料 ； 维 ；动 态 模 量 ； 劳 性 能 ；车辙 关 纤 疲 ［ 图 分 类 号 】Ｕ４ ４ １ 中 １ ． ［ 献 标 识 码 】Ａ 文 ［ 章 编 号 ］１７ — ６０ ２ １ ） １ ０ ８ — ４ 文 ６ ４ ０ １ （ ０２ ０ — １ ３ ０
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随着交通量的快速增长 、 轴载的加重及 人们生活水 平的 日益提高 ， 对道路使用 质量 和服务 寿命 的要求 越来越 高． 传 统材料难 以满足使用需求 ， 人们越来越多 在沥青路面 中应用 新型 材料． 欧美一些 国家 于 ２ ０世纪七八 十年代 就开展新 型
Ｂ ｎ ｂｒ 及 Ｄ ｌ ｉＡ ｏｉ ｅｓ ｉ ｆ ｏ ｎ Ｓ两 种 典 型 纤 维 与 不 掺 纤 维 的 Ａ 一 ａｔ Ｋ １ 行 马 歇 尔 试 验 、 温 车 辙试 验 、 散 试 验 、 留稳 定 度 试 ３进 高 飞 残
第 ２ ６卷
第 ５期
长
沙
大
学
Байду номын сангаас
学
报
ＶＯ ． ６ ＮＯ ５ １ ２ ． ￥ｅ ｐ．２ ０ １２
２０ １ ２年 ９月
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＣＨＡＮＧＳＨＡ ＵＮｌ ＶＥＲＳｌ ＴＹ
纤 维 沥 青 混 凝 土 性 能 的试 验 研 究
陈 晋华
（ 福建船政交通职业学 院， 福建 福 州 ３ ００ ） ５ ０ ７ 摘 要： 通过 对掺入 Ｂ ｎ ｂｒ 及 Ｄ ｌｎ Ｓ的 Ａ ｏｉ ｅｓ ｉ ｆ ｏａｉＡ ｔ Ｋ一１３混合料进行马歇 尔试验 、 留稳 定度试验 、 残 飞散试验、 高温车辙试
根据 马歇尔 试验 结果 并结合 实 际经验综 合确 定未掺 纤
维 、 Ｄ ｌｎｔ Ｓ纤维及掺 Ｂ ｎｆ ｅｓ 掺 ｏ ｉＡ ａ ｏｉｂｒ 纤维混合料的最佳油石 ｉ 比分 别为 ５ ２ ５４、． ， ． 、． ５ ３ 由此 可见 ， 掺入增强纤维提高 了沥青
收 稿 日期 ： １ ０ ２ ２ ２— ７— ０ ０
验、 小梁低 温弯曲试验研 究 ， 结果表 明， 沥青混凝土 中掺入增强纤维后 ， 留稳定度 、 在 残 动稳 定度提 高 ， 可大幅度 降低 混合 料的
飞散质量损失 ， 改善 低 温抗 裂 性 能 ．
关键词 ： 纤维 ； 沥青混凝 土； 试验研 究
中图 分 类 号 ： ４４ Ｕ １ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ ８－ ６ １ ２ １ ）５— ０ ３— ３ １０ ４ ８ （０ ２ ０ ０ ２ ０
验 、 梁低 温弯曲试 验 ， 比分析纤 维对 沥青混 合料 的加强 小 对
作用及改善效果．
纤维增强材料在道 路上 应用 的研究 ， 了大量 的工 作 ， 得 做 取
了很好 的应用效果 Ｊ我国早期在沥青混合料 中通 常使用木 ． 质素纤维稳 定剂 ， 在 应用 过程 中发现 木质 素 纤维 太短 且 但
１ 试验 材料
１ １ 沥青 ．
脆， 在沥青混合料 中不能充 分发挥 增韧 作用． ｌ 我 国使用 Ｅ前
的化学纤 维 主 要 包括 聚脂 纤 维 、 丙烯 腈 纤 维 等． 文 对 聚 本
采用 ５ Ｓ Ｓ改 性 壳 牌 ７ ＃沥青 ， 性 能 指 标 如 表 １ ％ Ｂ ０ 其
所示．
试验所选纤维统一 为混合料 重量 的 ２ ２ ％ ， ．５ ０所选混合料
级配 为 Ａ Ｋ— ｌ 配 中值 ． ３级
２ １ 马歇 尔试 验 ．
用量．
２２ 沥青 混合料 车辙试 验 ． 按未掺纤维 、 Ｄ ｌｎ Ｓ 掺 ｏａｉＡ 纤维及掺 Ｂ ｎ ｂｒ 纤维混合 ｔ ｏｉ ｅｓ ｉ ｆ 料最佳油石 比分别制 作混 合料试 件 ， 在标准 试验 条件下 ， 以
６ ￣作 为车辙试 验标准温度 ， ０１ ２ 加载水平为 ０ ７ Ｐ， ． Ｍ 通过 １ ｈ持
续试验 ， 录荷 载 一 记 变形 曲线 ， 以试 件在变形稳 定时期 ， 每增 加 １ ｍ变形需 要行 走 的次 数 （ ｍ 即动稳 定度 ， ￣ｍｍ） ０／ 来评 价 混合料的高温稳定性 ， 其试验结果如表 ３所示．
表 １ 沥 青 性 能 指 标
１２ 纤 维 ．
尼维 （ ｏｉｂｒ） Ｂ ｎ ｅｓ 和德国德 兰尼特 （ ｏ ｎｔ Ｓ ， ｉ ｆ Ｄ ｌ ｉＡ ） 其技术 指标 ａ
如 表 ２所 示 ．
我国 目前 使用 的聚合物纤维主要有 ２种 ， 分别 是美 国博
表 ２ 纤 维 技 术 指 标
２ 路 用性 能试 验
作者简 介： 陈晋华（ ９ ２一） 女 ， １７ ， 福建福清人 ， 福建船政交通 职业学 院实验 师 ， 硕士． 研究方 向 ： 道路工程
２ ４
长 沙 大 学 学 报
２１ ０ ２年 ９月
表 ３ 车辙试验 结果
２ ５ 沥青 混合 料 飞 散 试 验 ．
混合料 飞 散试 验 按 未掺纤 维 、 Ｄ ｉ ｉ Ａ 掺 ｏ ｎｔ Ｓ纤 维 及掺 ａ Ｂ ｎｆ ｅｓ ｏ ｉｂｒ 纤维混合料分别 成 型 马歇 尔试 件 ， ２ ℃ 恒温 水 ｉ 在 ０
槽 中养生 ２ Ｏ小 时 ， 放入 洛杉矶 试 验机 中 ， ３ ｒｍ ｎ一３ ｒ 以 ０／ ｉ ３／ 从表 ３结果 可以看 出， Ｄ ｌ ｉ Ａ 掺 ｏ ｎｔ Ｓ纤维及掺 Ｂ ｎｆ ｅｓ ａ ｏｉｂｒ ｉ 纤维混合料的动稳定度 明显高 于未掺纤 维混 合料 的动稳定
ａ ｒ ｎ的速度旋转 ３ ０转 ， 算沥青 混合料散 落材料 的质量 百 ｉ ０ 计
分 率 ， 以 评 价 纤维 对 于 沥青 混 合 料 结 构 的 加 强 作 用 及抗 松 用
度， 其提高 幅度达 ４ ％ 一 ５ 不等 ； 车辙试 验 的总变形 率 ５ ５％ 从 来看 ， Ｄ ｌ ｉＡ 掺 ｏ ｎｔ Ｓ纤维及掺 Ｂ ｎｆ ｅｓ ａ ｏ ｉｂｒ 纤维混合料的总变形 ｉ
值也都较小 ， 其变化 规律 与动稳定 度相一 致 ， 由此看 出掺 加 Ｄ ｌｎ Ｓ及 Ｂ ｎｆ ｅｓ ｏ ｉＡ ａｔ ｏｉｂｒ纤维 的沥青混 合料可用 于重 载 、 温 ｉ 高
地区．
散能力 ． 验结 果如表 ６所示． 试
表 ６ 飞 散 试 验 结 果
２ ３ 低 温 小 梁 弯 曲试 验 ．
随着温度降低 ， 沥青混 合料 强度和劲 度得 到提 高 ， 变 而
形能力却下降 ， 并出现脆 性破 坏． 温小 梁弯 曲主要用 于评 低 价沥青混合料 的低 温抗裂 性能 ， 试验 按未掺 纤维 、 Ｄ ｌｎ 掺 ｏａｉ ｔ