浅谈矿粉在沥青砼中的作用

浅谈矿粉在沥青砼中的作用沥青砼路面对其良好的力学性能，低噪音，经济耐久、施工进展快及良好的抗滑性等优点，广泛在公路及城市道路中被选用。但在沥青砼混合料的加工过程中，有一个不可乎视的问题，那就是矿粉在沥青砼中所起的作用。随着公路系统和市政行业的发展，很多施工企业相继诞生。在我省，能生产沥青砼的企业很多。对他们的沥青砼加工设备做了初步调查。在生产设备上和生产工艺上存在以下几种情况。1．设备虽然在设计制造上有矿粉供给装置，但工作时，根本就无法将矿粉按要求数量投入到热拌混合料中。投入的矿粉几乎全部被鼓风机、引风机吹到风筒中。既灰尘弥漫，颗粒超限，又污染空气。且购买这些掺配矿粉又需一定的资金。因此有很多单位干脆将矿粉甩掉不掺。2．不掺矿粉的沥青砼，经过一段时间使用后，可出现路面达不到最佳密实度，防水性差，沥青油分含量低。进而导致面层质量差、易剥落、松散，经行车使用后。面层易出现坑槽，大面积松散、脱落等。使用年限降低。3．个别单位发现热拌混合料摊铺后，路面易剥落、松散。使采用增大细集料，提高油石比，以提高整体粘聚力和强度。由于热拌混合料中增大了细集料，从而导致施工后的路面易出现：(1)集料过细，沥青砼稳定度降低。面层发软，夏季行车后易造成面层波浪，推移，车辙等。(2)含油量过大，夏季路面泛油。既污染环境又增大养护的工程量。而采用级配合理，按设计配合比掺入一定比例的矿粉，就不会产生上述的问题。根据近年来公路和城市建设的经验，参照有关技术资料。我们认为矿粉在沥青砼中的重要作用有以下几点：1．在相同沥青用量的情况下，与沥青相互作用的矿料表面积对形成结构沥青有很重要的影响。矿料表面积愈大，形成的沥青膜愈薄，结构沥青所占的比例愈大，沥青混合料的粘聚力也愈高。所以，沥青砼混合料中加入适量的矿粉，增加矿料与沥青粘结面积，就能提高混合料粘结力，形成沥青胶结物质。2．加入适量的矿粉，能提高混合料的物理吸附作用和化学吸附作用。更多地产生结构沥青，减少自由沥青，提高混合料相互作用的粘聚力。混合料的水稳定性也能够得到保证。3．随着高速公路的发展，对沥青砼的抗滑性提出更高的要求。路面的防滑能力与沥青混合料的极糙度，矿料的微表面性质，混合料的级配组成以及沥青用量等因素有关。为保证长期行车安全，配料时应特别注意粗集料的耐磨性。而硬质石料往往多属于酸性石料，与沥青的粘附性差。掺入适量的碱性矿粉，可以改善沥青与矿料的粘附性，是提高沥青砼质量的有效措施。掺配矿粉应注意的几个问题：1．矿粉的用量要适宜。矿料过多．在低温时沥青砼的脆性会有增加，路面在冬季易产生裂缝。因此，矿粉含量也不宜过多。特别是矿粉中小于0．005毫米的含量，过多会使沥青混合料结成团块，增加施工的困难。2．矿粉的性质影响沥青的选择性吸附作用。所以，不同性质的矿粉对沥青粘聚力的提高是有显著影响的。因此矿粉要求最好由碱性岩石制成。常用有石灰石料，或利用工业粉末、废料，煤灰等代替。矿粉颗粒通过0．074毫米筛孔的应大于80％，孔隙率在压实后应≤35％，矿粉的亲水系数应1≤并应干燥，不含泥土，杂质和团块。含水量≤1％。综上所述，沥青砼混合料中掺入一定量的碱性矿粉，对沥青砼的整体质量会有很大提高，使混合料级配，油石比更趋于合理，沥青与矿料粘聚力增大，压实后的路面可达到最佳密实度，防水性能好，防止路面沥青氧化失去粘聚作用。因此，沥青砼在设计上应含有一定量的碱性矿粉，在实际搅拌工艺中，也必须按设计数量投入相应的矿粉。