水-温耦合作用的玄武岩纤维沥青混合料损伤特性

本文研究了玄武岩纤维对沥青混合料路用性能提高作用，在室内制备玄武岩纤维、聚酯纤维、木质纤维沥青混合料，对三种沥青混合料的高温性能、水稳定性、低温抗裂性能开展了研究对比。试验表明，在最佳纤维用量不变的情况下，采用玄武岩纤维对沥青混合料的路用性能提高作用优于聚酯纤维和木质纤维。

通过对5种不同玄武岩纤维掺量的混合料进行室内试验,以研究玄武岩纤维掺量对改性沥青混合料路用性能的影响.由试验可知,随着纤维掺量的增加,混合料的高温稳定性不断提高,在纤维掺量为0.3％后增幅不断减小;玄武岩纤维的掺入可以提高混合料的低温稳定性,掺量为0.2％时效果最佳;混合料的抗水损能力随玄武岩纤维掺量增加而提高,在掺量为0.5％时达到最大.

为了研究掺加玄武岩纤维低噪声沥青混合料的路用性能,根据原材料的性质,在进行混合料配合比设计的基础上,确定了最佳油石比和玄武岩纤维的掺量,并通过室内试验测试了其高低温性能和水稳定性。结果表明:玄武岩纤维低噪声沥青混合料的最佳油石比为5.0%,纤维掺量为0.3%;掺加0.3%玄武岩纤维混合料的动稳定度提高了14.8%;掺加玄武岩纤维后混合料的抗弯拉强度和最大弯拉应变分别提高了12.4%、25.2%;掺加纤维的混合料劈裂强度增加了0.11mpa,提高了12%,掺加纤维的冻融劈裂强度比稍大。

以江西省瑞金至寻乌高速公路bp1标段为工程背景，对试验材料与级配进行了选择，采用马歇尔实验对最佳沥青用量进行了确定，最后对沥青混合料路用性能进行了分析。

为提高透水沥青混合料的稳定性、抗变形能力以及抗疲劳开裂性能,由2.36mm关键筛孔的通过率确定最佳级配,根据析漏、飞散试验确定最佳油石比为4.6%,根据已有研究成果确定掺加玄武岩纤维后最佳油石比为4.8%。选取6.0mm和9.0mm两种不同长度的玄武岩纤维作为增强稳定剂,进行pac-13沥青混合料各项路用性能试验,主要包括:车辙试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、低温抗裂试验以及四点弯曲疲劳寿命试验等。结果表明,在掺入玄武岩纤维后,透水沥青混合料的各项路用性能有不同程度地提高且增强幅度均表现为:掺入9.0mm玄武岩纤维>掺入6.0mm玄武岩纤维>不掺入玄武岩纤维。因此,确定玄武岩纤维在透水沥青混合料中最佳掺入长度为9.0mm。

对掺加两种矿物纤维及未掺纤维的ac-16c沥青混合料分别进行了浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,分析掺加矿物纤维对沥青混合料水稳定性能的影响。试验结果表明,矿物棉纤维沥青混合料的残留稳定度和冻融劈裂强度比都有所提高,说明掺加矿物棉纤维的沥青混合料表现出优良的水稳定性。掺加短切矿物纤维对沥青混合料的水稳定性没有明显改善作用,对冻融劈裂强度有不良影响。

为探究玄武岩纤维对沥青混合料水稳定性的影响规律,按照规范的试验规程,首先制备掺有玄武岩纤维的马歇尔试件,再对其进行浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,以评价玄武岩纤维对沥青混合料水稳性的改善效果。试验结果表明,随着玄武岩纤维掺量的增加,沥青与集料间的粘附力也随之增大,沥青混合料试件的浸水马歇尔稳定度和冻融劈裂抗拉强度得到显著提升。这说明,玄武岩纤维能有效改善沥青混合料的水稳定性；但当纤维掺量超过0.6%时,改善效果并不明显,因此纤维的最佳掺量为0.6%。

玄武岩在沥青混合料中的应用研究 摘要：为分析其在沥青混合料中的作用机理，对玄武 岩纤维沥青胶结料进行动态剪切流变试验和表观粘度试验， 并利用浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验来评价纤维对沥青 混合料水稳定性的改善效果，采用动态蠕变试验及车辙试验 研究纤维对混合料高温抗剪切性能的提高作用。 关键词：玄武岩；流变实验；车辙试验；抗剪切性 中图分类号：u448文献标识码：a 引言 沥青路面早期破坏现象愈来愈普遍，许多路面仅在2～3 年便出现明显的病害。总的来说，这些损坏归结为水损坏和 高温剪切破坏，尤其在渠化交通处更为明显，因此，研究沥 青路面的抗水损坏和高温抗剪性能显得极为重要。。已有研 究结果表明：有机类纤维由于强度和弹性模量低、耐高温性 能差、低温脆化、吸水等性能缺陷，因而不太适合沥青混合 料。玄武岩矿物纤维可以弥补有机类纤维的缺点，并可再生 利用，不但弥补了石棉等矿物纤维存在威胁

为探讨玄武岩矿物纤维增强沥青混合料的适用性,通过马歇尔试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、车辙试验、劈裂试验评价了玄武岩纤维沥青混合料的路用性能及力学性能,并从机理上分析了纤维的作用。试验结果表明,沥青混凝土中掺加玄武岩矿物棉纤维能有效提高沥青混合料的抗拉强度及路用性能;掺加短切矿物纤维能提高沥青混合料的抗拉强度及高温稳定性,但抗冻融能力有所降低,在长期浸水或寒冷地区不宜使用。

玄武岩纤维特性及简介

玄武岩纤维调研资料 一、玄武岩化学成分 众所周知，地壳由火成岩、沉积岩和变质岩组成。玄武岩属于火成岩中的一 种。火成岩是地下岩浆喷出在地表冷凝后形成的岩石。火成岩中含sio2大于65% 的为酸性岩，如花岗石，含sio2小于52%的称为基性岩，如玄武岩。在两者之 间的为中性岩，如安山岩。玄武岩成分中sio2含量在44%-52%之间者居多，al2o3 含量在12%-18%之间，feo和fe2o3含量在9%-14%之间。 玄武岩属于难熔矿物原料，熔化温度在1500℃之上。含铁量高，使纤维呈古 铜色，其中含有k2o,mgo和tio2等成分，对提高纤维防水，耐腐蚀性能起了 重要的作用。 玄武岩矿石属火山岩浆矿石，它具有天然的化学稳定性，玄武岩矿石是富集 的、熔融的和质量均匀的单组元原料。与玻璃纤维生产不同，玄武岩纤维的生产 原料是天然且现成的。 近年来，为筛选

玄武岩纤维 1玄武岩纤维简介 玄武岩纤维（basaltfibre简称bf）是以天然的基性玄武岩 矿石为原料，将其破碎后加入熔窑中，在1450～1500℃熔融后， 通过铂铑合金拉丝漏板制成的纤维，是继碳纤维、芳纶、超高分 子量聚乙烯纤维之后的第四大高技术纤维。纯天然玄武岩纤维的 颜色一般为褐色,有些似金色。 矿物纤维在沥青混合料中的应用在国外已经形成规模。美国 在1991年开始使用玄武岩矿物纤维，并在美国第一条sma沥青 路面——乔治亚州的州际公路上使用了fiberand公司的道路专 用矿物纤维，获得了很好的评价。随后，矿物纤维在其他州也得 到推广，并且因为其有利于沥青混合料的再生利用而逐渐有主导 市场的倾向。虽然我国早就已经具备相当的矿物纤维生产能力， 但是道路专用矿物纤维仍然依靠进口，其售价介于木质素纤维同 进口聚合物化学纤维之间。只是，同木质素纤维和

玄武岩纤维 *** （***大学，**学院，**） 摘要玄武岩纤维相对于其它纤维,在许多方面具有更优越的特性。本文介绍了玄武岩纤维 的主要性能、纤维制品及应用领域，并对其发展前景给出了建议。 关键词玄武岩纤维；性能；纱线；织物；应用 前言 近几年来,随着石油、钢材等不可再生资源的加速消耗，使得资 源开发变得愈加紧张，按照当今的开采及耗损量，据保守估计，石油 及钢材只能维持30～50年。因此，开发可替代钢材的材料显得尤为 重要。在50年代末，就有人提出以石代钢的想法，自70年代，玄武 岩纤维的成功研发，使得这一想法得以实现。 玄武岩纤维是一种新型无机环保绿色高性能纤维材料，它是由二 氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化铁和二氧化钛等氧化物组成 [1] 。玄 武岩石料在高温熔融后，通过漏板快速拉制而成的。玄武岩连续纤维 不仅稳定性好，而且还具有电绝缘性、抗腐蚀、抗燃烧、

玄武岩纤维 简介 玄武岩纤维（basaltfiber）是玄武岩石料在1450℃～1500℃熔融后，通过 铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成的连续纤维。类似于玻璃纤维,其性能介于高强 度s玻璃纤维和无碱e玻璃纤维之间,纯天然玄武岩纤维的颜色一般为褐色,有些 似金色。 玄武岩纤维是一种新出现的新型无机环保绿色高性能纤维材料，它是由二氧 化硅、氧化铝、氧化钙、氧化铁和二氧化钛等氧化物组成的玄武岩石料在高温熔 融后，通过漏板快速拉制而成的。玄武岩连续纤维不仅稳定性好，而且还具有电 绝缘性、抗腐蚀、抗燃烧、耐高温等多种优异性能。此外，玄武岩纤维的生产工 艺产生的废弃物少，对环境污染小，产品废弃后可直接转入生态环境中，无任何 危害，因而是一种名副其实的绿色、环保材料。我国已把玄武岩纤维列为我国重 点发展的四大纤维之一，在我国基本上实现了工业化生产。玄武岩连续纤维已在

目录 几种常用纤维品种使用特性分析.........................................................................................................2 木质纤维..............................................................................................................................................2 聚酯纤维......................................................................................................................

通过对掺加矿物纤维的sbs改性沥青混合料的马歇尔性能、水稳定性能、低温抗裂性能、高温车辙性能和疲劳性能试验,全方位地研究矿物纤维沥青混合料的性能。结果发现:掺加矿物纤维后,在体积指标接近的情况下,改性沥青混合料的马歇尔稳定度增大;增加了矿料沥青膜的厚度,使混合料中的结构沥青比例增加,改善了混合料的水稳定能力;能够增加沥青混合料低温最大弯拉应变,增强其低温抗裂性能和高温稳定性,动稳定度明显提高;能够增大沥青混合料的抗疲劳寿命,最大程度地延缓混合料的破坏进程。最后对矿物纤维沥青混合料的社会经济效益进行了分析。

为提高沥青混凝土的低温性能,将聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、木质素纤维复合掺入sma沥青混合料中做正交分析,通过劈裂试验和小梁弯曲试验,对沥青混合料低温抗裂性能进行研究.试验表明:混杂纤维沥青混合料的低温性能明显高于仅加入木质素纤维;通过极差分析和方差分析,当聚丙烯腈纤维、聚酯纤维、木质素纤维掺量分别为0.2%,0.2%,0.3%时,沥青混合料有最优的低温抗裂性能.

玄武岩纤维作为一种新型的增强材料，已经被广泛应用于各个领域。本文主要针对玄武岩纤维沥青混合料的施工过程进行详细的指导，旨在为施工人员提供科学、规范的操作依据，保证施工质量，提升工程效益。

纤维沥青是改性沥青的一种。外掺纤维沥青混合料在最佳油石比下具有很好的低温抗裂性能,而在素沥青混合料的最佳油石比下纤维的介入同样可以改善其低温抗裂性能;随着纤维剂量的增加,外掺纤维沥青混合料低温弯曲破坏的形式也由脆性破坏逐渐转变为柔性破坏。

玄武岩纤维复合管是一种现代科技发展的产物，它的出现不仅在材料科学领域产生了深远影响，也在多个行业中得到了广泛应用。这种管材以其优异的性能和广泛的应用范围，正在逐渐替代传统的管材，成为新的行业标准。本文将深入探讨玄武岩纤维复合管的作用，分析其在各领域的应用以及所带来的优势。

目录 摘要·························································i abstract·······················································ii 第一章绪论···················································1 1.1研究背景与意义············································1 1.2国内外研究现状············································3 1.3本文研究内容及技术路线·····································8 第二章玄武岩纤维沥青胶浆特性研究······

随着我国公路工程建设的发展及使用年限的延长,路面的维修养护工作量逐年增加,如何使建成公路高效的发挥公路的应有的经济效益,高效低成本保持路网的畅通完好,已成为公路管养部门面临的重要课题。本文简要阐述了玄武岩纤维沥青碎石封层技术在实际施工中的应用。