不同混合料类型的钢渣沥青混凝土高温性能研究

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发布时间：2021-09-06

资料介绍

不同混合料类型的钢渣沥青
混凝土高温性能研究
胡光伟，王坤
(江苏省交通规划设计院股份有限公司，江苏南京210014)
摘要：为对比分析不同混合料类型的钢渣沥青混凝土高温性能，选取AC-13C与SMA-13两种钢渣沥青混合料为研究对象，进行
车辙试验，与几种普通沥青混合料的车辙试验进行对比研究，并对钢渣使用时应注意事项进行了研究。结果表明：两种类型的钢渣
集料沥青混合料的动稳定度均高于玄武岩及石灰岩配制的沥青混合料，因此，钢渣对动稳定度的增加有明显的促进作用；钢渣应用
于道路工程时，应对钢渣原料的膨胀性能进行准确测试，并控制4号细钢渣集料的用量。
关键词：钢渣；沥青混合料；AC一13C；SMA一13；高温稳定性
0 引言
沥青路面高温稳定性是指在荷载作用下抵抗永久
变形作用的能力。稳定性问题常在低加荷速率、高温
和抗剪切能力不足时呈现，即沥青路面的劲度较低时
出现。常见的稳定性不足引起的破坏形式有拥包、泛
油、搓板、推移、车辙等，几种损害里只有车辙是由高温
稳定性能不足引起的。因此，车辙问题是沥青路面高
温稳定性良好与否的集中体现。
大量的试验表明，车辙试验的动稳定度与沥青
路面的车辙深度有较好的相关性，通过控制沥青混
合料的动稳定度，可以生产出抗永久变形能力较强
的混合料口]。JTG D50—2006《公路沥青路面设计规
范》要求“沥青混合料的高温稳定性以动稳定度来评
价，中等交通以上的公路表面层和中面层沥青混合
料，动稳定度可参照JTG F40—20044公路沥青路面施
工技术规范》并根据当地的工程经验确定设计值。
对于特殊路段或特殊使用要求的情况，应提高动稳
定度指标”。
沥青混合料高温稳定性的影响因素很多，但主要
可归纳为内在因素和外部条件。内在因素主要是指材
料本身质量对沥青混合料性能的影响。例如，沥青混
合料的类型(集料比例、粒径等)、材料特性(沥青用量、
沥青黏度、集料特性、配合比等)。国外研究的经验是，
沥青混合料的高温抗车辙能力有60 依赖于矿料级
配的挤嵌作用，沥青结合料的黏结性能只有40 的
收稿日期：2O15—1o一30
基金项目：江苏省交通运输厅科技项目(2O13T04—3)
贡献。
钢渣沥青混凝土与普通沥青}昆合料在矿料上有很
大的差别，但其所承受的外部条件和性能要求却是基
本相同的。因此，其性能的不同也主要归结于混合料
本身的差异。通常来说，钢渣集料表面粗糙、硬度较
高、颗粒形状较好，当采用合理的级配时，有助于提高
其高温性能。因此，开展钢渣沥青混凝土的高温稳定
性能研究很有必要。
1 原材料及试验方法
钢渣沥青混凝土主要由钢渣、天然集料、矿粉和沥
青组成。本文研究的钢渣沥青混合料的原料由1号、2
号、3号钢渣粗集料、4号玄武岩细集料、SBS改性沥青
和石灰岩矿粉组成。
1．1 原材料
1．1．1 粗集料
钢渣堆放场存放的钢渣粒径不同，差异大，需进行
筛分，筛除超粒径钢渣。经筛分将废弃钢渣分为1号
(9．5～16．0 mm)、2号(4．75～9．5 mm)、3号(2．36～
4．75 mm)、4号(O～2．36 mm)四档，将4号集料废弃，
取1号、2号、3号三档集料作为配制钢渣沥青混合料
的粗集料，筛分结果见表1所示。
1．1．2 细集料
本文针对AC一13C、SMA一13型钢渣沥青混凝土开
展其水稳性能测试。但考虑到4号钢渣集料吸水率较
高，由此配制的钢渣沥青混合料将可能具有较高的油
石比，经济性不足。因此，在钢渣沥青混凝土研究过程