玄武岩纤维沥青胶浆优化设计及机理分析

采用正交试验设计方法,探讨了玄武岩纤维长度、纤维掺量和沥青标号对玄武岩纤维吸附沥青能力、玄武岩纤维沥青胶浆低温性能及冻融抗剪性能的影响规律,并基于模糊理论对玄武岩纤维沥青胶浆组成进行了优选;同时借助扫描电镜(SEM)揭示了玄武岩纤维的作用机理.结果表明:玄武岩纤维长度和纤维掺量是影响纤维吸附沥青能力、纤维胶浆低温极限拉力和低温拉伸断裂能的主要因素,而沥青标号对纤维胶浆冻融抗剪强度的影响最为显著;选用90#沥青和9mm玄武岩纤维,且纤维掺量(质量分数)为7%时,纤维胶浆模糊决策综合性能最优;玄武岩纤维与沥青浸润较好,纤维形成的网状结构可增强纤维胶浆的抗裂性,并能延缓内部微裂缝的扩展.

砾石沥青混合料水稳定性复合改善技术研究

随着公路建设的发展及生态环保意识的增强,优质碎石日益匮乏,而砾石虽资源丰富,但因其属于酸性而制约了其在沥青面层中的应用。为了提升破碎砾石与沥青的黏附性,提高砾石沥青混合料的水稳定性,采用水泥或石灰等无机材料以及抗剥落剂作为复合改性剂,通过单掺或复配掺入等不同方式对砾石沥青混合料进行改性,以增强砾石与沥青的界面黏结状况。设计了14种单掺及复配掺入等改性方案,通过残留稳定度及冻融试验研究了改性材料种类及掺量对砾石沥青混合料水稳定性能的影响规律;基于拉拔试验研究了复掺外加剂对沥青与砾石界面黏附性改善效果。结果表明:单掺或复配掺入方式均能提高混合料水稳定性能,但是复掺效果更为显著;单掺0.4%掺量AMRⅠ型抗剥落剂的改善效果优于水泥及石灰;复掺0.4%AMRⅠ型抗剥落剂及1%水泥的效果最优,其冻融劈裂强度比TSR和残留稳定度值分别提高了28.8%和22.6%;在此掺量下拉拔力最大,沥青与砾石界面黏附性最优。研究成果对于砾石沥青混合料的推广应用具有重要的理论意义及实用价值。

掺CWCPM的砂浆强度灰色关联分析及预测模型的建立

为提高建筑垃圾砖粉活性,将其与粉煤灰、矿粉、激发剂复合形成建筑垃圾复合粉体材料(Construction waste composite powder materials,以下简称CWCPM)。从宏观和微观两方面研究了CWCPM对砂浆力学性能的影响,并采用灰色关联分析及多元回归分析理论,研究了水灰比、CWCPM掺量与砂浆强度的关联性,建立了砂浆抗压强度与水灰比、CWCPM掺量、龄期之间的定量关系模型。结果表明,CWCPM降低了砂浆早期强度,而其合理的颗粒级配及二次水化反应提高了砂浆后期强度;其中CWCPM掺量为抗压强度的准优因素,抗折强度受水灰比的影响较大;多元回归模型对砂浆抗压强度的预测精度较高,为CWCPM的有效利用提供了理论依据。