顧俊，金巧珍

摘要：鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中固體廢棄物鋼渣摻入瀝青混合料中，本文通過(guò)分別對(duì)摻鋼渣瀝青混合料和摻碎石瀝青混合料兩種類型的路面材料進(jìn)行一系列力學(xué)性能的比對(duì)試驗(yàn)，檢驗(yàn)摻鋼渣瀝青混合料路用性能的高溫狀態(tài)下的穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性和劈裂強(qiáng)度進(jìn)行檢驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)分析結(jié)果，以評(píng)價(jià)摻鋼渣瀝青混合料路用性能。

關(guān)鍵詞：鋼渣；瀝青混合料；穩(wěn)定性試驗(yàn)；高溫穩(wěn)定性；劈裂強(qiáng)度

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）37-0123-02

目前，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，鋼鐵產(chǎn)量連年穩(wěn)居世界第一，但是鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中大量的固體廢棄物——鋼渣也要處置，其一般進(jìn)行無(wú)害化處理后就當(dāng)作路基填料利用，利用率也一直不是很高，還有污染環(huán)境等問(wèn)題。然而日本、美國(guó)和德國(guó)在固體廢棄物——礦渣利用方面已經(jīng)基本達(dá)到100%。鋼渣在路基路面工程中的應(yīng)用在我國(guó)公路工程界也一直在探討和研究其應(yīng)用推廣的可行性，并已將鋼渣作為集料列入《公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》（JTG E42-2005）。本文主要通過(guò)對(duì)摻鋼渣瀝青混合料和摻碎石瀝青混合料兩種類型的路面材料的比對(duì)試驗(yàn)來(lái)評(píng)價(jià)摻鋼渣瀝青混合料路面路用性能。

一、摻鋼渣瀝青混合料水穩(wěn)定性試驗(yàn)

瀝青混合料水穩(wěn)定性路面表現(xiàn)形式主要是在雨水入滲瀝青混合料結(jié)構(gòu)內(nèi)部?jī)鋈谘h(huán)的作用，同時(shí)由于汽車行駛車輪反復(fù)荷載的作用，而進(jìn)入路面材料結(jié)構(gòu)空隙中的水不斷產(chǎn)生動(dòng)水壓力的反復(fù)循環(huán)作用，水與瀝青材料發(fā)生置換反應(yīng)導(dǎo)致瀝青剝落的抵抗程度。水會(huì)慢慢進(jìn)入瀝青薄膜與粗集料表面薄膜中間，使瀝青與粗集料粘結(jié)性降低，并逐漸喪失粘結(jié)力，導(dǎo)致瀝青薄膜從石料表面脫落，由瀝青混合料掉粒、松散，繼而形成瀝青路面的坑槽和推擠變形等損壞現(xiàn)象。作為摻鋼渣瀝青混合料路用性能的重要指標(biāo)，水穩(wěn)定性主要通過(guò)浸水馬歇爾試驗(yàn)。

通過(guò)瀝青混合料浸水馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果分析表明，兩種瀝青混合料殘留強(qiáng)度比基本一致，說(shuō)明摻鋼渣瀝青混合料的水穩(wěn)定性與碎石瀝青混合料基本相同，完全滿足路面層的使用性能。

二、摻鋼渣瀝青混合料車轍試驗(yàn)

瀝青混合料路面的車轍現(xiàn)象是瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性不佳的一種表現(xiàn)，是現(xiàn)代高等級(jí)瀝青路面最常見(jiàn)的一種病害。本文是在馬歇爾試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用車轍試驗(yàn)來(lái)評(píng)價(jià)鋼渣瀝青混合料的高溫性能，車轍試驗(yàn)簡(jiǎn)單直觀，與路面實(shí)際車轍有較好的相關(guān)性。

通過(guò)車轍試驗(yàn)結(jié)果表可以看出，鋼渣瀝青混合料都具有很高的動(dòng)穩(wěn)定度，雖然動(dòng)穩(wěn)定度低于碎石瀝青混合料，但是遠(yuǎn)高于規(guī)范要求的穩(wěn)定度值，故摻鋼渣瀝青混合料動(dòng)穩(wěn)定度滿足路面材料的使用性能。

三、摻鋼渣瀝青混合料劈裂試驗(yàn)

路面開(kāi)裂作為瀝青混合料路面的主要病害之一，瀝青混合料在低溫狀況下必須保持足夠的韌性。在瀝青混合料低溫評(píng)價(jià)方面，鑒于凍融劈裂試驗(yàn)得到的強(qiáng)度值較穩(wěn)定，且變異性較小，本研究采用凍融劈裂的方法評(píng)價(jià)摻鋼渣瀝青混合料路面在低溫情況下的抗裂性能。

摻鋼渣瀝青混合料凍融劈裂強(qiáng)度低于摻碎石瀝青混合料凍融劈裂值，主要因?yàn)殇撛媳砻娲植诓黄秸@樣使得混合料內(nèi)摩擦角較大，同時(shí)鋼渣的密度又大，針片狀顆粒幾乎沒(méi)有，瀝青混合料粘結(jié)好，劈裂強(qiáng)度相對(duì)較大，表現(xiàn)出較好的低溫抗裂性能，滿足高速公路路面的使用性能。

本文針對(duì)通過(guò)分別對(duì)摻鋼渣瀝青混合料和摻碎石瀝青混合料兩種類型的路面材料進(jìn)行一系列力學(xué)比對(duì)試驗(yàn)，包括浸水馬歇爾試驗(yàn)、車轍試驗(yàn)、凍融劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)，通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)認(rèn)真分析其力學(xué)性能，摻鋼渣瀝青混合料在試驗(yàn)中表現(xiàn)較好的水穩(wěn)定性和低溫抗裂性能，滿足路面材料的使用性能，可作為路面材料推廣使用。

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