玻璃纤维对沥青混凝土界面和路用性能的影响研究

【摘要】： 通过掺加增强纤维来提高沥青混凝土的路用性能是沥青路面技术的主要发展方向之一。玻璃纤维力学性能好,产品来源广泛,价格仅为聚酯纤维的五分之一,掺加入沥青混凝土中可以提高沥青路面的整体抗变形能力,延长道路使用寿命,具有很好的应用前景。 本文依托交通部科技司联合攻关项目“玻璃纤维复合材料增强沥青混凝土的应用研究”(合同编号2007353322090),对玻璃纤维在沥青混凝土中的应用进行了系统研究,主要工作内容如下: 1.采用硅烷偶联剂对玻璃纤维进行表面浸润处理,试制了可应用于沥青混合料的路用玻璃纤维产品;采用红外光谱方法,分析了玻璃纤维与五种沥青之间的界面性能,证明经偶联剂处理后的玻璃纤维与沥青之间没有化学键合和波数平移,玻璃纤维对不同品种沥青具有广泛适用性。 2.通过车辙、单轴静载蠕变、浸水马歇尔、浸水飞散、冻融劈裂、T283、抗冻性、小梁弯曲、间接拉伸劲度模量、劈裂疲劳、弯曲疲劳等路用性能试验,分析了掺加玻璃纤维对沥青混合料路用性能的改善效果,并结合试验结果提出了AC13沥青混合料的最佳纤维掺量。 3.采用ANSYS软件对玻璃纤维沥青混凝土小梁弯曲蠕变试验进行了非线性模拟分析,提出了弯曲蠕变试验的简化模型;编制了GM(1,1)和GM(1,N)灰色预测模型程序,根据试验结果对沥青含量和纤维含量进行了预测。 4.通过试验路的铺筑,提出了玻璃纤维增强沥青混凝土的施工工艺。