鋼渣對瀝青混凝土性能提升研究

寧黎磊

(湖南省白南高速公路建設開發有限公司， 湖南 長沙 410016)

交通量的增加導致路面結構加速出現車轍、開裂等病害[1]，為了防治這些路面病害，可以在進行路面設計時改變集料的類型和尺寸[2]、使用改性瀝青[3]等。鋼鐵是國家經濟發展所需的重要基礎原材料，我國每年產生鋼渣超過1億t，但有效利用率不到30%[4]，造成了極大的浪費與環境污染。鋼渣的化學成分主要包括CaO、SiO2、Al2O3、MgO和Fe2O3等，具有道路鋪裝應用所需的高強度和高耐久性[5]。在瀝青混合料中使用鋼渣作為粗集料，可以改善路面在穩定性、抗滑性、永久變形和抗裂性等方面的性能[6]。在民用基礎設施項目中使用鋼渣作為建筑材料將大大減少這種廢棄物的填埋。近年來，鋼渣開始廣泛應用于土木工程建設中，如用作路堤填料、路面基層和基底填料等[7]。在瀝青路面中，鋼渣的使用可提高路面的耐久性和穩定性。

瀝青混凝土的性能本質上取決于集料、瀝青和級配的類型。大多數瀝青混凝土使用石灰石(L)和花崗巖(G)作為集料，在交通量較大的高速公路上，常使用成本較高的聚合物改性瀝青作為膠結料。為了最大限度降低成本，可在70#基質瀝青混凝土中，選用堅固耐用的鋼渣作骨料，以得到石灰石-SBS(L-SBS)或花崗巖-SBS(L-G-SBS)瀝青混凝土的高性能路面。現有對鋼渣混凝土的研究集中在鋼渣粉末填料對瀝青混凝土性能的影響[8]以及采用鋼渣完全代替碎石的瀝青混凝土[9-10]等方面，很少分析不同粒徑的鋼渣對瀝青混凝土性能提升的差異。……