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摻鋼渣再生瀝青混凝土路用性能及力學(xué)性能研究

發(fā)布日期：

2025-02-28

摘要

采用鋼渣代替天然集料摻加至再生瀝青混凝土中制備摻鋼渣再生瀝青混凝土，對(duì)其展開路用性能及力學(xué)性能研究。采用車轍實(shí)驗(yàn)、低溫彎曲實(shí)驗(yàn)、浸水殘留穩(wěn)定度實(shí)驗(yàn)、分別對(duì)RAP摻量不同的摻鋼渣再生瀝青混凝土的高溫性能、低溫性能、水穩(wěn)定性展開研究;采用劈裂實(shí)驗(yàn)，抗壓應(yīng)力-應(yīng)變實(shí)驗(yàn)對(duì)RAP摻量不同摻鋼渣瀝青混凝土力學(xué)性能展開研究。研究結(jié)果表明:SMA和AC摻鋼渣再生瀝青混凝土的高溫性能隨著RAP摻量的增加呈現(xiàn)先降低再增加的變化規(guī)律，在30%時(shí)，動(dòng)穩(wěn)定度zui低分別為5650、2877次/mm;低溫性能和水穩(wěn)定性能呈現(xiàn)持續(xù)降低的趨勢(shì)，RAP摻量為40%時(shí)，SMA摻鋼渣再生瀝青混凝土的浸水殘留穩(wěn)定度降到80%以下。摻鋼渣再生瀝青混凝土的劈裂抗拉性能隨著RAP摻量的增加呈現(xiàn)先降低再增加的變化規(guī)律，劈裂抗拉強(qiáng)度zui低為2.34MPa;RAP摻量小于30%時(shí)，隨著RAP摻量的增加，混合料的極限抗壓強(qiáng)度下降，當(dāng)RAP摻量為30%時(shí)極限強(qiáng)度zui低，為4.52MPa，在此摻量范圍內(nèi)，RAP可以看做一種有損傷的集料;當(dāng)RAP摻量大于30%時(shí)，混合料的極限抗壓強(qiáng)度略微提高，說(shuō)明隨著RAP摻量的提高，RAP可以看作被老化瀝青包裹的集料，RAP中老化瀝青比例增加且在新瀝青的調(diào)和下恢復(fù)部分瀝青的性能，使得抗壓強(qiáng)度提升。

關(guān)鍵詞：再生瀝青混凝土 | 鋼渣 | 路用性能 | 力學(xué)性能

我國(guó)瀝青混凝土的路面設(shè)計(jì)壽命一般是1015a，過去20a內(nèi)我國(guó)公路建設(shè)量大幅增加，在現(xiàn)階段與未來(lái)會(huì)產(chǎn)生大量的路面回收瀝青混合料[1]。針對(duì)以上問題研究人員開發(fā)出再生瀝青混凝土技術(shù)，瀝青再生技術(shù)是將回收瀝青混凝土與新集料、新瀝青通過組成優(yōu)化設(shè)計(jì)。廢棄瀝青混凝土摻量高于30%時(shí)，可加入一定量的再生劑改善混合料性能，制備出滿足使用要求的再生瀝青混凝土材料[2-3]。再生瀝青混凝土中的新集料通常采用天然集料，天然集料通常采用開山采石的方式獲取。開山采石會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生破壞。鋼渣作為一種產(chǎn)量較高的固體廢棄物，其再利用問題亟待解決。在歐洲60%以上的鋼渣用于道路建設(shè)中[4]。本文將采用鋼渣作為新集料摻加到再生瀝青混凝土制備摻鋼渣再生瀝青混凝土，進(jìn)行摻鋼渣再生瀝青混凝土路用性能及力學(xué)性能相關(guān)研究。

再生瀝青混凝土中由于RAP表面老化瀝青以及內(nèi)部受損傷石料的影響，其路用性能及力學(xué)性能與普通瀝青混凝土存在一定差異[5]。在再生瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性方面，舊料有助于提高整體的瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性，且隨著舊料的增加高溫穩(wěn)定性有增長(zhǎng)的趨勢(shì)。這是因?yàn)榕f料的瀝青老化后，輕質(zhì)組分減少，瀝青質(zhì)增多，瀝青剪切模量提高從而動(dòng)穩(wěn)定度會(huì)有所提升。此外再生瀝青混凝土的舊料類型、舊料來(lái)源、外摻劑摻量同樣會(huì)對(duì)動(dòng)穩(wěn)定度產(chǎn)生影響，回收舊料性能也是影響再生瀝青混合料路用性能的一大重要因素[6]。再生瀝青混合料的低溫抗裂性主要與RAP摻量有關(guān)，隨著RAP摻量的增加而減少，瀝青勁度模量是影響混合料的低溫勁度主要因素。老化瀝青的勁度模量較低，RAP摻量越高，混合料中新舊瀝青中老化瀝青的比例就越高，再生瀝青混合料的勁度模量則降低[7-8]。在摻量較少的情況下，增強(qiáng)集料與老化瀝青之間的吸附作用，混合料的水穩(wěn)定性增加;但摻量繼續(xù)增加時(shí)，芳香族和飽和分的比例愈來(lái)愈低，此類分子量較小的物質(zhì)具有一定的流動(dòng)性，可潤(rùn)濕集料表面，增加集料與瀝青接觸面積，產(chǎn)生嵌鎖咬合作用產(chǎn)生粘附力[9-10]。摻量繼續(xù)增高，這兩種成分比例較低時(shí)，再生瀝青與集料之間不能產(chǎn)生有效接觸從而粘附力大大減小，水穩(wěn)定性下降[11-12]。

武漢理工大學(xué)的丁慶軍在鋼渣作瀝青混凝土集料的研究中發(fā)現(xiàn)鋼渣內(nèi)部的f-CaO及f-MgO的消解產(chǎn)物是氫氧化鈣與氫氧化鎂，這些會(huì)導(dǎo)致鋼渣體積的膨脹，但鋼渣在使用前一般會(huì)進(jìn)行陳化處理，陳化6個(gè)月以后的活性成分可以減少到一定程度可用于瀝青混合料當(dāng)中[13]。鋼渣質(zhì)地較硬，密度一般為天然石料(如玄武巖，石灰?guī)r)的1.11.3倍，通常在3.23.7g/cm3，其普遍抗壓強(qiáng)度為168307MPa，沖擊強(qiáng)度為15次，較難破碎[14]。鋼渣為多孔材料，內(nèi)部孔隙較為致密[15]。鋼渣獨(dú)特的物理特性，使其在作為集料進(jìn)行再生瀝青混凝土的制備摻鋼渣再生瀝青混凝土?xí)r，所呈現(xiàn)的路用性能及力學(xué)性能與普通瀝青混凝土、鋼渣瀝青混凝土再生瀝青混凝土有較大差異[16-17]。因此本文基于材料組成的變化對(duì)摻鋼渣再生瀝青混凝土的路用性能、力學(xué)性能展開研究。

實(shí)驗(yàn)原材料及實(shí)驗(yàn)方案

實(shí)驗(yàn)原材料

路面回收瀝青混合料(RAP)是湖北武漢江夏區(qū)某路段的銑刨料，參照J(rèn)TGE20-2011《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》中的瀝青含量測(cè)試方法，得到RAP的油石比為4.9%，RAP的相關(guān)性能指標(biāo):軟化點(diǎn)為76℃，針入度為31(0.1mm)，15℃延度為38cm，135℃粘度為1350Pa·s。新集料采用的是鋼渣，為存放1a的熱悶渣，產(chǎn)地為江西新余，對(duì)其吸水率、密度以及力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果如表1所示，各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足《瀝青混合料用鋼渣》(JT/T1086-2016)的規(guī)定。實(shí)驗(yàn)所用瀝青為I-D改性瀝青，軟化點(diǎn)為80.5℃，0.1mm針入度(25℃)為53。纖維為聚酯纖維，斷裂伸長(zhǎng)率為18.4%，摻量是瀝青混合料質(zhì)量的0.3%。礦粉為石灰石礦粉，0.075通過率為99.3%。

摻鋼渣再生瀝青混凝土路用性能及力學(xué)性能研究

實(shí)驗(yàn)方案

本文采用鋼渣代替天然集料與RAP一起作為全部集料制備RAP摻量不同的摻鋼渣再生瀝青混凝土，并圍繞路用性能及力學(xué)性能展開研究，具體實(shí)驗(yàn)方案如下:

RAP摻量分別為10%，20%，30%，40%(其中RAP的規(guī)格分為510mm并記作RAP-2，05mm并記作RAP-1，其中RAP-2的摻量固定為7%)，補(bǔ)充鋼渣，與新瀝青和礦粉，纖維制備SMA-10型摻鋼渣再生瀝青混凝土，油石比為5.9%。其中新加瀝青的算法參考東南大學(xué)鮑世輝[18]提出的再生瀝青混合料油石比算法進(jìn)行，即將各檔RAP的瀝青含量計(jì)入油石比中，新瀝青的用量等于混合料瀝青含量減去老化瀝青含量。在級(jí)配設(shè)計(jì)中并參考東南大學(xué)牛哲[14]對(duì)于鋼渣在級(jí)配設(shè)計(jì)中的處理方法，將質(zhì)量百分通過率曲線替換為體積通過百分率曲線進(jìn)行級(jí)配設(shè)計(jì)，進(jìn)行zui佳級(jí)配實(shí)驗(yàn)，得到各組的zui佳級(jí)配。會(huì)合成級(jí)配見表2。

摻鋼渣再生瀝青混凝土路用性能及力學(xué)性能研究

路用性能實(shí)驗(yàn)研究中采用4種RAP摻量的SMA-10型摻鋼渣瀝青混凝土分別進(jìn)行瀝青混合料車轍實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度為-10℃)，低溫彎曲實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度為-10℃)，浸水馬歇爾實(shí)驗(yàn)均按照J(rèn)TGE20-2011《公路工程瀝青及瀝青混合料實(shí)驗(yàn)規(guī)程》進(jìn)行，路用性能實(shí)驗(yàn)中同時(shí)制備了AC-10型摻鋼渣再生瀝青混凝土，集料種類與用量與SMA-10型摻鋼渣再生瀝青混凝土相同，油石比為4.7%，合成級(jí)配見表3。路用性能研究中的對(duì)比組分別為RAP摻量為30%的SMA-10型和AC-10型再生瀝青混凝土對(duì)比組級(jí)配設(shè)計(jì)見表4。

力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)研究中采用路用性能實(shí)驗(yàn)研究中制備的SMA-10型摻鋼渣瀝青混凝土分別進(jìn)行劈裂實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度為25℃)和抗壓應(yīng)力-應(yīng)變實(shí)驗(yàn)，對(duì)比組新增兩組，鋼渣瀝青混凝土(集料全部采用鋼渣)，普通瀝青混凝土(集料全部采用石灰石)。劈裂實(shí)驗(yàn)按照J(rèn)TGE20-2011《公路工程瀝青及瀝青混合料實(shí)驗(yàn)規(guī)程》進(jìn)行，抗壓應(yīng)力應(yīng)變實(shí)驗(yàn)方法如下:

使用微機(jī)控制電液伺服萬(wàn)能實(shí)驗(yàn)機(jī)對(duì)材料測(cè)試摻鋼渣再生瀝青混凝土的抗壓應(yīng)力-應(yīng)變曲線，試件尺寸為θ101.6×63.5mm的圓柱體，實(shí)驗(yàn)溫度為15℃，加載速率為2mm/min。新增對(duì)比組級(jí)配設(shè)計(jì)如表5所示。

摻鋼渣再生瀝青混凝土路用性能及力學(xué)性能研究

路用性能研究

高溫性能

對(duì)比組的SMA-10再生瀝青混凝土的動(dòng)穩(wěn)定度為5347次/mm，AC-10型再生瀝青混凝土的動(dòng)穩(wěn)定度為2731次/mm。摻鋼渣再生瀝青混凝土的車轍實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。

摻鋼渣再生瀝青混凝土路用性能及力學(xué)性能研究

由圖1可知，SMA-10型摻鋼渣再生瀝青混凝土和AC-10型摻鋼渣再生瀝青混凝土的動(dòng)穩(wěn)定度在RAP摻量為10%到40%的范圍內(nèi)隨著RAP的增加呈現(xiàn)持續(xù)降低又小幅增加趨勢(shì)。RAP摻量由10%增加至30%時(shí)，SMA-10型摻鋼渣再生瀝青混凝土的動(dòng)穩(wěn)定度由6750次/mm降低至5650次/mm，而AC型摻鋼渣再生瀝青混凝土的動(dòng)穩(wěn)定度由3533次/mm降低至2877次/mm;RAP摻量高于30%時(shí)，SMA和AC型摻鋼渣再生瀝青混凝土的動(dòng)穩(wěn)定度分別從5650次/mm增加至5857次/mm，2877次/mm增加至3017次/mm。與對(duì)比組相同RAP摻量下的再生瀝青混凝土相比而言，摻鋼渣再生瀝青混凝土的動(dòng)穩(wěn)定度較高，說(shuō)明鋼渣可改善再生瀝青混凝土的高溫性能。

低溫性能

對(duì)比組的SMA-10再生瀝青混凝土的zui大彎拉應(yīng)變?yōu)?877.7με，AC-10型瀝青混凝土的zui大彎拉應(yīng)變?yōu)?478.7με。摻鋼渣再生瀝青混凝土的低溫彎曲實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。

摻鋼渣再生瀝青混凝土路用性能及力學(xué)性能研究

由圖2可知，隨著RAP摻量的增加，兩種類型的摻鋼渣再生瀝青混凝土的zui大彎拉應(yīng)變都呈下降趨勢(shì)。SMA-10混凝土的zui大彎拉應(yīng)變由RAP摻量為10%的3254.1με降至摻量為40%的2434.3με。AC-10混凝土的zui大彎拉應(yīng)變由RAP摻量為10%的2754.5με降至摻量為40%的2653.3με。SMA-10型混凝土的下降較為明顯。RAP由于表面老化瀝青的勁度模量較低，低溫抗裂性能較差，加之RAP內(nèi)部的集料有一定損傷會(huì)加快裂紋的擴(kuò)展，所以RAP對(duì)材料的低溫性能影響較大。鋼渣與瀝青的粘附作用較強(qiáng)，且勁度較大，對(duì)于混凝土低溫性能有一定的提升作用，但根據(jù)對(duì)比組再生瀝青混凝土的zui大彎拉應(yīng)變結(jié)果(SMA-10為2877.7με，AC-10為2478.8με)，同RAP摻量下的摻鋼渣再生瀝青混凝土的zui大彎拉應(yīng)變分別為2911.8με，2554.4με，鋼渣在再生瀝青混凝土的有一定的提升作用，但并不明顯。對(duì)于AC-10型再生瀝青混凝土低溫性能的改善作用較高于SMA。

水穩(wěn)定性

對(duì)比組的SMA-10再生瀝青混凝土的浸水殘留穩(wěn)定度為82.3%，AC-10型瀝青混凝土的浸水殘留穩(wěn)定度為82.9%。

摻鋼渣再生瀝青混凝土路用性能及力學(xué)性能研究

圖3為摻鋼渣再生瀝青混凝土浸水馬歇爾實(shí)驗(yàn)結(jié)果。由圖3可得，SMA-10型摻鋼渣再生瀝青混凝土的浸水殘留穩(wěn)定度隨著RAP摻量的增加由85.7%下降至79.1%，而AC-10型摻鋼渣再生瀝青混凝土的浸水殘留穩(wěn)定度隨著RAP摻量的增加由87.8%下降至80.1%，混凝土的浸水殘留穩(wěn)定度均存在小幅度的下降，RAP摻量較少時(shí)老化瀝青的膠質(zhì)與瀝青質(zhì)的比例增加，這兩種物質(zhì)都是極性大分子物質(zhì)，可產(chǎn)生靜電吸引作用，增強(qiáng)集料與老化瀝青之間的吸附作用，摻量較大時(shí)，老化瀝青與集料之間粘附力下降，混凝土的水穩(wěn)定性下降。根據(jù)對(duì)比組實(shí)驗(yàn)結(jié)果可得，鋼渣可提高再生瀝青混凝土的水穩(wěn)定性，這是因?yàn)殇撛砻娑嗫祝c瀝青的吸附作用較強(qiáng)，可減少水進(jìn)入對(duì)破壞集料與瀝青的界面。由圖可得RAP較高時(shí)，摻量為40%時(shí)，SMA-10型和AC-10型摻鋼渣再生混凝土的浸水殘留穩(wěn)定度分別為79.1%和80.1%，已經(jīng)幾乎不滿足規(guī)范要求。

力學(xué)性能研究

劈裂實(shí)驗(yàn)

劈裂抗拉性能用來(lái)評(píng)價(jià)在劈裂破壞時(shí)的力學(xué)性能，本文采用劈裂實(shí)驗(yàn)混合料的劈裂抗拉性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。

對(duì)比組的再生瀝青混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度為1.54MPa，鋼渣瀝青混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度為1.96MPa。摻鋼渣再生瀝青混凝土的劈裂實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如圖4所示。

摻鋼渣再生瀝青混凝土路用性能及力學(xué)性能研究

由圖4可得，在RAP摻量在10%到30%的范圍內(nèi)，SMA-10型摻鋼渣再生瀝青混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度隨著RAP摻量的增加降低較為明顯，由2.83MPa降低至2.34MPa。摻鋼渣再生瀝青混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度小幅度升高，RAP摻量為40%時(shí)，SMA摻鋼渣再生瀝青混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度為2.61MPa。比較對(duì)比組的再生瀝青混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度，同摻量下SMA-10型摻鋼渣再生瀝青混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度比對(duì)比組高0.80MPa，鋼渣再生瀝青混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度較高，鋼渣對(duì)SMA型級(jí)配混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度有一定提升作用。

抗壓應(yīng)力-應(yīng)變實(shí)驗(yàn)

材料在受到應(yīng)力作用時(shí)產(chǎn)生應(yīng)變，應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系可直觀反應(yīng)材料的主要力學(xué)特性，靜態(tài)蠕變實(shí)驗(yàn)的前提是得到路面的zui大應(yīng)力。路面材料主要受力為壓力，所以本節(jié)先進(jìn)行抗壓應(yīng)力-應(yīng)變的實(shí)驗(yàn)研究，測(cè)試摻鋼渣再生瀝青混凝土的抗壓應(yīng)力-應(yīng)變曲線，研究在荷載作用下材料的受力特性。不同RAP摻量的摻鋼渣再生瀝青混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變曲線如圖5所示。

摻鋼渣再生瀝青混凝土路用性能及力學(xué)性能研究

由圖5可知，RAP摻量范圍為10%40%時(shí)，隨著RAP摻量的增加，混凝土的極限強(qiáng)度呈現(xiàn)先降低再升高的變化規(guī)律，RAP摻量為30%時(shí)，摻鋼渣再生瀝青混凝土的極限強(qiáng)度zui低為4.52MPa，RAP摻量由30%增至40%時(shí)，混凝土的極限強(qiáng)度小幅增加了1.98MPa。不同摻量下的摻鋼渣再生瀝青混凝土到達(dá)極限強(qiáng)度的應(yīng)變大小相近，RAP摻量為30%時(shí)，應(yīng)變略低為0.017%。RAP摻量較低時(shí)，其表面裹附的老化瀝青在混合料占比較低，發(fā)揮作用較不明顯，由“黑石理論”[19]可得，此時(shí)RAP是一種內(nèi)部有損傷的“石料”，在RAP摻量小于30%時(shí)，隨著RAP摻量的增加，混合料的極限強(qiáng)度下降，同時(shí)鋼渣摻量的降低，也造成混合料的強(qiáng)度降低。當(dāng)RAP摻量較高時(shí)，老化瀝青占比增高其作用效果不可忽略，此時(shí)老化瀝青在新瀝青的調(diào)和下恢復(fù)部分瀝青的性能，RAP此時(shí)是有一定瀝青膜厚的集料，在瀝青與集料的粘附作用下，混凝土的抗壓強(qiáng)度略微增加，但由于老化瀝青的勁度較大，此時(shí)混凝土的應(yīng)變較小，柔性較差。

對(duì)比組應(yīng)力-應(yīng)變曲線如圖6所示。

摻鋼渣再生瀝青混凝土路用性能及力學(xué)性能研究

由圖6(a)可得，RAP摻量均為30%時(shí)，再生瀝青混凝土的的極限強(qiáng)度為3.91MPa，小于摻鋼渣再生瀝青混凝土，說(shuō)明鋼渣相比于天然集料可對(duì)再生混凝土的極限強(qiáng)度有所改善。圖6(b)可知再生瀝青混凝土的極限強(qiáng)度略高于普通瀝青混凝土，但達(dá)到極限強(qiáng)度時(shí)的應(yīng)變小于普通瀝青混凝土，RAP的勁度模量較大，使得再生瀝青混凝土柔性相較于普通瀝青混凝土較差。由圖6(c)可知，鋼渣瀝青混凝土的極限強(qiáng)度為10.48MPa，高于RAP摻量在10%40%之間的摻鋼渣再生瀝青混凝土，且達(dá)到極限強(qiáng)度的應(yīng)變也略高0.023%。這是由于鋼渣本身強(qiáng)度較高，且表面多孔與瀝青的粘附作用較強(qiáng)，可使混凝土的強(qiáng)度和柔性均有所提升。

結(jié)論

1．SMA和AC型摻鋼渣再生瀝青混凝土的動(dòng)穩(wěn)定度隨著RAP摻量的增加均呈現(xiàn)先降低再增加的變化規(guī)律，RAP摻量由10%增加至30%時(shí)，SMA和AC摻鋼渣再生瀝青混凝土的動(dòng)穩(wěn)定度分別由6750次/mm下降至5650次/mm，3533次/mm下降至2877次/mm。RAP摻量大于30%時(shí)，動(dòng)穩(wěn)定度又呈增加趨勢(shì)，RAP摻量為40%時(shí)，動(dòng)穩(wěn)定度分別為5857次/mm，3017次/mm。

2．摻鋼渣再生瀝青混凝土的低溫性能隨著RAP摻量的增高呈下降趨勢(shì)，SMA-10混凝土的zui大彎拉應(yīng)變由RAP粗集摻量為10%的3254.1με降至摻量為40%的2434.3με。AC-10混凝土的zui大彎拉應(yīng)變由RAP摻量為10%的2754.5με降至摻量為40%的2653.3με。鋼渣可以改善RAP摻量增加對(duì)于混凝土低溫性能的影響，但并不會(huì)改變RAP摻量增加混凝土低溫性能下降的趨勢(shì)。摻鋼渣再生瀝青混凝土的水穩(wěn)定性隨著RAP摻量的增加也呈下降趨勢(shì)，RAP摻量小于30%時(shí)，下降較為緩慢。RAP摻量為40%時(shí)，SMA和AC摻鋼渣再生瀝青混凝土的浸水殘留穩(wěn)定度分別為79.1%和80.1%。

3．摻鋼渣再生瀝青混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度隨著RAP摻量的增加呈先下降再增高的規(guī)律，SMA和AC型摻鋼渣再生瀝青混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度在RAP摻量為30%時(shí)達(dá)到zui低，分別為2.34MPa，2.64MPa。同RAP摻量下，摻鋼渣再生瀝青混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度低于摻鋼渣再生瀝青混凝土。鋼渣瀝青混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度高于摻鋼渣再生瀝青混凝土，鋼渣對(duì)于再生瀝青混凝土劈裂抗拉性能有一定的改善作用。

4．摻鋼渣再生瀝青混凝土的極限抗壓強(qiáng)度隨著RAP摻量的增加呈現(xiàn)先降低再略微提高的變化規(guī)律，在RAP摻量為30%時(shí)極限強(qiáng)度zui低為4.52MPa，極限強(qiáng)度下的應(yīng)變差距不大，都在0.020%左右，RAP摻量為30%時(shí)，應(yīng)變zui低為0.017%。分析可得RAP摻量較低時(shí)，RAP的存在狀態(tài)更接近“黑石”，因其石料內(nèi)部存在損傷會(huì)導(dǎo)致極限強(qiáng)度降低，摻量較高時(shí)，老化瀝青開始發(fā)揮作用使得混凝土的力學(xué)性能有所提升。對(duì)比組結(jié)果表明鋼渣的摻入可改善再生瀝青混凝土的力學(xué)性能，極限強(qiáng)度可達(dá)10.48MPa。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國(guó)交通運(yùn)輸部，2018年交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)[EB/OL].[2020-05-12].http://xxgk. mot. gov. cn/ji-gou/zhghs/201904/120190412-3186720. html.

[2]黃曉明.瀝青路面再生利用理論與實(shí)踐[M].北京:科學(xué)出版社,2016:28 -29.

[3]張威地.就地?zé)嵩偕鸀r青混合料路用性能及其耐久性研究[D].蘇州:蘇州科技大學(xué),2019.

[4]Furoslag.Statisties of production and use of blast furnace slag and basie oxygen furnace slag[EB/OL].[2020-5-13]. http://www.euroslag.com, 2016.

[5]谷坤耀.對(duì)瀝青路面再生技術(shù)相關(guān)的問題的探討[J].中國(guó)科技信息，2005(13):180-180.

[6]陳雅雯.廠拌熱再生瀝青混合料性能及應(yīng)用研究[D].杭州:浙江大學(xué)，2018.

[7]查旭東,閔斌,宋微.RAP 摻量對(duì)熱再生瀝青混合料性能影響分析[J].長(zhǎng)沙理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2013,10(4):1-8.

[8]季節(jié),索智,許鷹,等.SMA 溫拌再生瀝青混合料性能試驗(yàn)山[J].中國(guó)公路學(xué)報(bào),2013,26(5):28-33.

[9]李東升.高比例BAP廠拌熱再生瀝青混合料應(yīng)用技術(shù)研究[D].廣州:華南理工大學(xué),2012.

[10]顧萬(wàn),肖鵬,仲星全,等.不同外摻劑改善再生瀝青混合料路用性能研究[J].施工技術(shù),2018,47(16):89-93,162.

[11]袁穎,孫艷娜.熱拌再生瀝青混合料路用性能研究現(xiàn)狀[J].上海公路,2019(2):94-97,106,7.

[12]蘇衛(wèi)國(guó),張旺.廠拌熱再生中老化瀝青有效再生率的研究[J].公路工程,2017,42(6):194 -198.

[13]丁慶軍,李春,彭波,等.鋼渣作瀝青混凝土集料的研究[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào),2001(6):9-13.

[14]牛哲.鋼渣瀝青混合料的制備與性能研究[D].南京:東南大學(xué)，2016.

[15]SHASHIDHAR N.X-ray tomography of asphalt conerete. Transportation Research Record[J].1999,1681:186-192.

[16]BIRGISSON B,SORANAKOM C,NAPIER J A,et al. Microstructure and fracture in asphalt t mixtures using a boundary ele ment approach[J]. Journal of Materials in Civil Engineering,2004,16(2):116-121.

[17]吳文亮,盧家志,涂志先.基于 X-my CT 和離散元法級(jí)配離析對(duì)瀝青混合料骨架結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響[J].公路工程2020,45(1):55-61,97.

[18]鮑世輝.高舊料摻量再生瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)研究 [D]南京:東南大學(xué),2015.

[19]丁慶軍,趙明字,沈凡,等.基于灰色系統(tǒng)理論的 RAP 材料顆粒組成特征分析[J].建筑材料學(xué)報(bào),2015,18(4):619-625.

全文完發(fā)布于《公路工程》2021年6月作者簡(jiǎn)介：沈凡(1985-)，男，湖北赤壁人，副教授，博士，主要從事道路材料研究工作

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Matest-Pavetest的BBR是一種熱電型低溫瀝青彎曲梁流變儀，用于測(cè)試瀝青膠結(jié)料在室溫到-40℃的彎曲蠕變?cè)囼?yàn)。荷載由微型伺服控制作動(dòng)器施加，可施加+25N的負(fù)載，加載頻率可以從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)25Hz，無(wú)需配置空壓機(jī)供應(yīng)壓縮空氣。瀝青彎曲梁流變儀通過伺服控制，不需要頻繁校準(zhǔn)以及重復(fù)調(diào)節(jié)空氣軸承的壓力，只需輸入所需的荷載數(shù)值，伺服控制的作動(dòng)器就會(huì)以難以置信的精度施加并保持所設(shè)定的荷載。使用安裝在設(shè)備正面的溫度控制器可以非常準(zhǔn)確地控制溫度，用戶可以使用控制器或通過軟件設(shè)置浴溫。瀝青彎曲梁流變儀系統(tǒng)的核心是Matest-Pavetest的控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（CDAS2）和（TestLab）軟件。

常規(guī)應(yīng)用

?瀝青膠結(jié)料的彎曲蠕變?cè)囼?yàn)

?受荷載作用下的裂縫密封低溫特性

?滿足ASTM D6648、 AASHTO T313和SHRP瀝青試驗(yàn)規(guī)范的瀝青膠結(jié)料低溫?fù)锨渥儨y(cè)試

產(chǎn)品特點(diǎn)

▍瀝青彎曲梁流變儀通過伺服控制的設(shè)計(jì)不需要經(jīng)常進(jìn)行標(biāo)定和反復(fù)調(diào)整空氣軸承的壓力

▍加載頻率從靜態(tài)到動(dòng)態(tài) 25Hz

▍不需要配套空壓機(jī)提供壓縮空氣

▍采用外置式固態(tài) Peltier 帕爾貼系統(tǒng)直接熱電制冷（無(wú)氟）

▍設(shè)計(jì)了單獨(dú)的空氣 - 水熱交換器

▍集成的單獨(dú)式浴槽，使用乙醇作為浴槽介質(zhì)進(jìn)行冷卻

▍通過軟件控制設(shè)定和監(jiān)測(cè)水浴溫度

▍全自動(dòng)荷載閉環(huán)控制，無(wú)需每次開機(jī)手動(dòng)調(diào)整滿點(diǎn)/零點(diǎn)等旋鈕

技術(shù)優(yōu)勢(shì)

采用Pavetest CDAS2高性能控制器

▍內(nèi)置緊湊型數(shù)據(jù)

▍控制器通道數(shù)：8通道；控制器軸數(shù)：2軸

▍采樣頻率：192kHz

▍具有高可達(dá)64倍的超采樣能力

▍20位的數(shù)字式分辨率

強(qiáng)大的測(cè)試軟件

▍具備中英文軟件，且用戶可進(jìn)行中文字庫(kù)定義和修改

▍用戶界面友好，具有導(dǎo)向功能，幫著普通操作者方便試驗(yàn)設(shè)置和入門操作。具有“菜單式”引導(dǎo)編程設(shè)計(jì)，反饋式提示可以引導(dǎo)操作人員按部就班的進(jìn)行試驗(yàn)程序設(shè)計(jì)

▍可以復(fù)制、修改生成用戶自定義的測(cè)試模板，所有試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和計(jì)算的算法公式均向用戶公開，用戶可自行改動(dòng)、編寫各參數(shù)和公式，任意編程和自定義試驗(yàn)方法滿足用戶的特殊試驗(yàn)需要

▍具有模擬仿真功能，在操作者編程之后可預(yù)演試驗(yàn)過程，而不需要真實(shí)試樣，確保操作者所編寫的試驗(yàn)程序不會(huì)破壞有效試樣和損壞設(shè)備

▍可以編程控制：可以控制荷載的大小，持續(xù)時(shí)間，恢復(fù)時(shí)間，試件尺寸

熱電溫控系統(tǒng)

采用熱電溫控系統(tǒng)，降溫速度更快、精度更高，系統(tǒng)更加可靠且更環(huán)保。

磁懸浮軸承

采用新一代磁懸浮軸承，更穩(wěn)定可靠，精度更高、壽命更長(zhǎng)。

擴(kuò)展功能

?可提供 BBR 升級(jí)包（磁性軸承系統(tǒng)、中文軟件系統(tǒng)、控制器），可升級(jí)其它品牌瀝青彎曲梁流變儀BBR設(shè)備，升級(jí)品牌包括 Cannon、ATS 等。

?控制器和軟件可與 DTS 系統(tǒng)兼容，達(dá)到實(shí)驗(yàn)室多設(shè)備軟件和系統(tǒng)兼容、數(shù)據(jù)管理統(tǒng)一的效果?？缮?jí)其它品牌 UTM 系統(tǒng)，升級(jí)品牌包括 MTS、Instron、Controls、IPC、Cooper 等。