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1、利用多孔玄武巖集料生產(chǎn)瀝青混合料的探究 多孔集料，都具有吸水率大的特點(diǎn)。集料的吸水率過大，對瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和使用，都帶來不利的影響。因此，世界各國在有關(guān)瀝青混合料的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范中對粗集料的吸水率都作了規(guī)定。如日本規(guī)定≯3%；美國加州規(guī)定≤1%、賓州規(guī)定≤3%；澳大利亞規(guī)定≤2%，4%也可以用，但要延長烘干時(shí)間。我國現(xiàn)行公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTJO32-94）中，對于高速公路和一級公路瀝青面層用粗集料的吸水率規(guī)定≯2%，對多孔率武巖可放寬至3%，但必須要得到主管部門的批準(zhǔn)才能使用?！ 麑幐咚俟方K段瀝青上面層需用玄武巖集料62萬t，考
2、慮到個(gè)別段的加厚以及損耗，需備料74萬t.但據(jù)1995年年底統(tǒng)計(jì)尚有27萬t的缺口。若僅依靠金壇市花山等處致密玄武巖的加工，無論如何也不能保證1996年5月份瀝青上面層鋪筑的需要。而我省盱眙縣各采石場有大量多孔玄武巖碎石的生產(chǎn)，嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)迫使建設(shè)者不得不考慮多孔玄武巖是否能解燃眉之急的問題。于是，省高速公路建設(shè)指揮部邀請國內(nèi)有關(guān)專家，于1996年1月15日在蘇州召開了專門研討會(huì)，討論多孔玄武巖集料能否使用的問題。到會(huì)專家各抒已見，會(huì)議最后決定有條件在蘇州段使用。從通車二年多來的使用情況看，以多孔玄武巖為集料的瀝青路面與以致密玄武巖為集料的相比，前者不遜于
3、后者，甚至優(yōu)于后者?！ ?、對多孔玄武巖集料路用特性的一般看法 強(qiáng)度高、堅(jiān)硬、耐壓是玄武巖的一般性質(zhì)，而多孔玄武巖因其構(gòu)造上的特點(diǎn)，用它作為路面材料中的集料，還具有另一些特殊的路面性質(zhì)?！ ?.1多孔玄武巖集料瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性較好因多孔玄武巖集料表面粗糙，集料間的摩阻力大，因而用多孔玄武巖集料生產(chǎn)的瀝青混合料，在配合比設(shè)計(jì)正確的前提下，其高溫穩(wěn)定性應(yīng)該優(yōu)于用致密集料生產(chǎn)的瀝青混合料。如滬寧高速公路瀝青上面層AC-16B型瀝青混合料的馬氏穩(wěn)定度一般為10～11kN，而用多孔玄武巖集料做的相同類型瀝青混合料的馬氏穩(wěn)定度在13～14kN之間?！ ?.2
4、路面的抗滑性能好眾所周知，瀝青路面的抗滑性能，既取決于路面表層集料顆料之間的宏觀紋理，又取決于集料顆粒本身的微觀紋理。多孔玄武巖集料表面的微觀紋理豐富，構(gòu)成了粗糙表面，故用多孔玄武巖集料瀝青混合料鋪筑的瀝青路面，其抗滑性能肯定比用致密集料的為好。4 1.3水泥混凝土的強(qiáng)度高用多孔玄武巖集料配制的水泥混凝土，其抗壓、抗折強(qiáng)度應(yīng)高于一般致密集料配制的混凝土。因?yàn)榛炷翉?qiáng)度的形成主要靠水泥漿與集料表面的粘結(jié)力。因此，集料表面越粗糙，混凝土的強(qiáng)度就越高。碎石水泥混凝土強(qiáng)度高于礫石混凝土的強(qiáng)度就是一個(gè)有力的證據(jù)。而多孔集料不但表面粗糙，而且因水泥漿能進(jìn)入集料的表
5、面孔中，硬化后像無數(shù)個(gè)雙向楔子，將集料顆粒連接起來，共同承擔(dān)外力，因而混凝土表現(xiàn)出具有更高的強(qiáng)度。 1.4石屑易被壓碎因有孔隙，故多孔玄武巖石屑易被壓碎。因此在瀝青混合料中，當(dāng)用這種石屑時(shí)，摻量不宜過大。 1.5集料的吸水率大因表面有孔隙，故多孔玄武巖集料的吸水率一般都較大。如對本省盱眙縣通宇、打石山和古桑三個(gè)采石場所生產(chǎn)的多孔玄武巖試驗(yàn)結(jié)果，其吸水率分別為4.11%、3.6%、3.23%，都超過了公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范中的限定值?！ 〖系奈蚀螅瑢⒔o瀝青混合料的配合以及設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和使用帶來一系列問題。例如，在進(jìn)行瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)時(shí)，要求用
6、設(shè)計(jì)的配合比所拌制的瀝青混合料在規(guī)定壓實(shí)功下應(yīng)具有規(guī)定的空隙率，此空隙率一般是通過壓實(shí)試件的實(shí)測密度和瀝青混合料的理論密度（空隙率為零的密度）計(jì)算得來的。而在確定理論密度時(shí)，卻未考慮瀝青被集料吸收的問題，因此用它計(jì)算得來的空隙率與壓實(shí)混合料實(shí)有的空隙率相差很大。如用美國瀝青協(xié)會(huì)的方法計(jì)算，考慮瀝青被集料吸附后計(jì)算的空隙率要比不考慮結(jié)果大1.5%～2.0%.對于多孔集料，這種空隙率計(jì)算結(jié)果的差異可能更大?！ ≡偃纾蚣嫌休^多開口孔隙，拌制混合料時(shí)，加熱的瀝青肯定要浸入到孔隙中去從而要多消耗瀝青；因集料孔隙中有水，烘干加熱時(shí)要多消耗燃料?！ ∮腥诉€認(rèn)為，集
7、料孔隙中的水，在烘干加熱時(shí)不可能完全驅(qū)盡，留下的水份不但影響混合料的耐久性，施工時(shí)還因水的存在加大了混合料的流動(dòng)性，從而難以壓實(shí)，如果過多的增加碾壓遍數(shù)，則細(xì)集料要上浮，且越壓越流動(dòng)，使路面平整度惡化?！ ?、集料孔隙中水對瀝青混合料影響的進(jìn)一步討論 在我國用多孔性集料鋪筑瀝青混凝土路面還是近幾年的事，多孔性集料究竟會(huì)給瀝青路面帶來什么危害，一時(shí)還難以找到有力的佐證，現(xiàn)僅就集料孔隙中的水對瀝青混合料的影響作進(jìn)一步討論。 2.1關(guān)于集料的吸水率集料的吸水率是指將烘干集料浸水，讓集料充分吸水至恒重，所吸入水的質(zhì)量占烘干集料質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)。試驗(yàn)時(shí)，為求得吸入
8、水的質(zhì)量，要求吸水后的集料試樣呈飽和面干狀態(tài)，即試樣孔隙中充滿水，而集料表面卻是
