精益制造集料特性對(duì)瀝青混合料性能的影響.pdf

1、瀝青路面具有行車(chē)舒適、易養(yǎng)護(hù)等特點(diǎn)，在我國(guó)道路建設(shè)中被廣泛應(yīng)用。然而在實(shí)際使用過(guò)程中，由于經(jīng)受溫度、荷載等復(fù)雜作用下，瀝青路面會(huì)出現(xiàn)裂縫、車(chē)轍和水損壞等早期病害，這些病害將嚴(yán)重影響瀝青路面的行車(chē)舒適度和使用壽命。經(jīng)過(guò)大量調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，我國(guó)瀝青路面產(chǎn)生此類(lèi)早期病害的重要原因之一是集料品質(zhì)差。因此，選擇優(yōu)質(zhì)集料對(duì)提升瀝青混合料的路用性能具有極其重要的意義。
　　集料質(zhì)量與其資源特性和加工特性有著密切關(guān)系。集料的資源特性由產(chǎn)地、環(huán)境等因

2、素決定，無(wú)法通過(guò)后期加工改變;而集料的加工特性可以通過(guò)特定加工工序進(jìn)行后期加工，使得集料的形狀、大小、潔凈程度等加工特性發(fā)生改變。通過(guò)提升加工工藝水平，有目的的改變集料加工特性，改善集料品質(zhì)，以此獲得高性能、長(zhǎng)壽命的優(yōu)質(zhì)瀝青路面。
　　本文首先研究了精益制造集料工廠化生產(chǎn)工藝，詳細(xì)介紹了工廠的區(qū)域布局、生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)工藝、成品包裝和質(zhì)量保障體系，工廠化無(wú)塵封閉加工工藝為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的集料提供了有力的保障。
　　然后，選擇精益

3、制造工廠生產(chǎn)集料和同母巖普通工藝生產(chǎn)集料進(jìn)行了常規(guī)指標(biāo)研究，主要測(cè)試了粗、細(xì)集料常規(guī)技術(shù)指標(biāo)、技術(shù)指標(biāo)變異性和級(jí)配變異性，評(píng)價(jià)了精益制造工藝對(duì)提升集料常規(guī)技術(shù)性能、減小變異性等效果顯著。
　　其次，采用集料圖像測(cè)試系統(tǒng)(AIMS)對(duì)精益制造集料和普通集料表觀形態(tài)進(jìn)行了試驗(yàn)研究。對(duì)粗集料而言，按照粒徑分為13.2mm、9.5mm和4.75mm三種規(guī)格進(jìn)行測(cè)試，主要測(cè)試指標(biāo)為棱角性指數(shù)、球度指數(shù)和紋理指數(shù);對(duì)細(xì)集料而言，按照粒徑分為2

4、.36mm、1.18mm、0.6mam、0.3mm和0.15mm五種規(guī)格進(jìn)行測(cè)試，主要測(cè)試指標(biāo)為棱角性指數(shù)和二維形狀指數(shù)。通過(guò)表觀形態(tài)研究，分析了精益制造工藝對(duì)集料微觀形態(tài)的影響規(guī)律。
　　再次，利用表面能理論對(duì)精益制造集料和普通集料與瀝青黏附性進(jìn)行評(píng)價(jià)。采用蒸汽吸附法測(cè)試粒徑為4.75mm的精益制造集料和普通集料的表面自由能參數(shù)，然后采用插板法測(cè)試了克拉瑪依和國(guó)創(chuàng)兩種瀝青的表面自由能參數(shù)，利用表面自由能計(jì)算公式，計(jì)算出瀝青-集料

5、表面黏附結(jié)合能，評(píng)價(jià)了精益制造工藝對(duì)輝綠巖和玄武巖黏附性能的提升作用。
　　最后，通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)采用精益制造集料、普通集料和特定組合集料分別制備了SMA-13和AC-13瀝青混合料，研究了針片狀含量和棱角性指數(shù)對(duì)高溫穩(wěn)定性的影響規(guī)律，以及含泥量、紋理指數(shù)和瀝青-集料黏附結(jié)合能對(duì)水穩(wěn)定性的影響規(guī)律。并測(cè)試了精益制造集料和普通集料制備的SMA-13瀝青混合料的擺式摩擦系數(shù)、構(gòu)造深度、平整度和滲水系數(shù)等現(xiàn)場(chǎng)性能。
　　研究結(jié)果表明，