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路用脂材纤维估量办法和夹杂酯类纤维青沥路层作业扼制重点

来源:中国化纤网 发布时间:2012年10月23日

随着聚醋纤维应用的逐渐推广,越来越多的品种开始涌现出来,参加盐通线聚醋纤维招标的纤维品种就有种之多。为了选择优良的材料,江苏省高速公路指挥部会同江苏省交通科学研究院、江苏省纤维质量研究所等科研机构,制定了聚醋纤维的评价标准,并进行了大量的室内试验,对参加招标的纤维进行了选择。

除了一种纤维为聚丙烯晴纶纤维,参加投标的聚醋纤维多为聚酷纤维,纤维最终定标的程序如下对纤维进行原材料试验,从纤维本身的质量对纤维进行选择采取同样的沥青混合料,掺加不同纤维,进行沥青混合料高温、低温、抗水损害等性能试验,评价掺加不同纤维的沥青混合料性能综合考察价格、企业的信誉等因素。

聚酉旨纤维材料试验材料的标准及评价纤维的选择则可根据需要采用聚醋纤维和聚丙烯晴纶纤维,参照《沥青路面路用聚合物纤维》及工程经验,确定了纤维的指标及要求,如表所表纤维主要指标技术要求序号项目技术指标直径协土长度士密度,耐热性能为保证纤维分散均匀,沥青混合料拌和过程中中,纤维一般和集料一起投放。

耐高温性能对纤维混合料性能的影响较大,耐热性差的材料,经高温后会明显发黄,易发生纤维卷曲造成纤维丝过短。强度抗拉强度和断裂伸长率是聚醋纤维重要的力学性能指标,优良的纤维材料应具有一定的强度和韧性,以适应沥青路面早晚温差的热胀冷缩以及外力冲击抵抗变形的能力。此外,纤维的回潮率对纤维强度有一定的影响,应当加以控制。

分散性能纤维的分散性直接影响沥青混合料的使用质量,纤维分散性差,在施工过程中易在铺面产生纤维团,纤维团可使沥青混合料产生集料与沥青离析的现象,导致纤维吸收较多的沥青,集料中的沥青量相对减少在一定程度上降低混合料的耐久性,也影响了混合料的抗车辙能力。

目前没有较好的测定纤维分散性的试验方法,我们曾以甲基硅油代替高温时熔化的沥青进行模拟分散试验,但该方法整体来说是分析纤维在沥青中的分散性,而纤维主要是关注在混合料中的整体分散性,因此在强调纤维分散性的同时,合理的试验方法仍须进一步探索以确定定量分析指标。

吸水率纤维的吸水率直接影响纤维添加量的多少,对能否提高纤维沥青混合料的性能有重要影响。

吸水率过大造成纤维添加量不足,较少的纤维不足以增大结构沥青的比例,减少自由沥青,使沥青膜处于比较稳定的状态,难以达到提高沥青混合料高温稳定性的作用。

在实体工程中,也曾发现供货商为获取更多利润,所供纤维含水率达到近左右,因此在实际使用过程中应加强含水量的控制,以确保纤维添加量的准确性。

材料试验结果为比较纤维品种质量的优劣,按照省高指招标文件要求,对种纤维进行了纤维原材料的试验,试验结表纤维主要指标试验结果抗拉强度序号断裂伸长率抗拉强度断裂伸长率耐热性能℃,无有无有和两组加热后明显发黄,无明显熔点果见表。

试验结果表明,不同纤维的本身品质差异较大,主要表现为纤维力学指标。试验方法为了评价差价聚醋纤维对沥青混合料性能的影响,采用相同级配,对掺加不同纤维以及不掺聚醋纤维混合料分别进行高温稳定性、低温抗裂性以及抗损害试验,试验方法分别采车辙试验、低温小梁试验、浸水马歇尔试验以及冻融劈裂试验,主要参照沥青混合料试验规程仃TJo52一2000》进行。

试验结果为了观察聚酷纤维的添加是否对沥青混合料的性能有所提高,表中列出了同种级配的普通AC一201型混合料与添加聚醋纤维沥青混合料的性能比较试验提高率,纤维添加量均为0.225%。

结果见表3,性能指标对比柱状图见图1、o综合及图1(图中黄色柱状图为不掺聚酷纤维混合料结果)和图2可以看出,聚酷纤维的差异对混合料性能影响较大,16种掺纤维混合料仅有6c和1Ic的所有指标性能均有所提高,其余纤维混合料的部分性能有不同程度提高,其中动稳定度和低温小梁试验的提高抗水损害性能整体无显著提高,个混合料低。8C冻融劈裂强度比不满足要求,其余巧种别品种纤维对混合料抗水损害性能无提高或无明显提纤维和不掺纤维混合料冻融劈裂强度比满足)80%的要高,如10c和1c掺纤维混合料残留稳定度比不掺纤维求,但多数纤维的冻融劈裂强度比有所下降,仅有聚酉旨纤维选择结果通过对聚醋纤维进行原材料试验,并采用同样的沥青混合料,掺加不同纤维,进行了沥青混合料高温、低温、抗水损害等性能试验,对掺加不同聚醋纤维沥青混合料性能进行了评价,本次在中面层掺加聚醋纤维旨在提高混合料的高温稳定性,因此在对企业信誉及纤维价格等方面进行综合考虑后,最终确定采用了IC、ZC等9种聚酉旨纤维。

室内试验总体而言,掺聚醋纤维沥青混合料与不掺聚酷纤维沥青混合料相比,在干拌时间、沥青用量、试验温度等方面均有所变化。干拌时间需延长5一105,具体拌和周期需视纤维分散效果及有无花白料、结团成块或严重粗细集料离析情况而定。

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