為了改善瀝青混合料路面的路用性能，采用新材料、新設(shè)備、新工藝減少瀝青路面的損壞，延長(zhǎng)其使用壽命，是改造瀝青路面工業(yè)落后技術(shù)現(xiàn)狀的重要手段。也已證明聚丙烯腈纖維作為一種新型的瀝青混合料添加材料，具有強(qiáng)度高，吸附性強(qiáng)、化學(xué)穩(wěn)定性及分散性好等特點(diǎn)，可提高路面的高溫抗變形能力和低溫抗裂等性能，從而延長(zhǎng)了路面使用壽命，具有廣泛的應(yīng)用前景。

1.借助掃描電子顯微鏡觀察了聚丙烯腈纖維的微觀形貌，聚丙烯腈纖維長(zhǎng)度在左右，直徑在左右，長(zhǎng)度和粗細(xì)程度比較均勻，橫截面近似為圓形，沿纖維縱向具有粗糙且明顯的紋理，端部具有比較明顯的“突起”。其次，通過(guò)吸油性試驗(yàn)、吸水性試驗(yàn)和耐高溫性能試驗(yàn)分析了聚丙烯腈纖維與瀝青混合料的適用性，表明聚丙烯腈纖維的吸油性良好、吸水性較小，并且在高溫處理后，聚丙烯腈纖維的微觀形貌、化學(xué)成分和力學(xué)性能基本沒有發(fā)生變化，表現(xiàn)出了與瀝青混合料之間良好的相容性。

2.通過(guò)改進(jìn)的錐入度試驗(yàn)，彎曲梁流變?cè)囼?yàn)和動(dòng)態(tài)剪切流變?cè)囼?yàn)，分析了聚丙烯腈纖維對(duì)基質(zhì)瀝青膠漿性能的影響。首先，纖維的添加有效地降低了基質(zhì)瀝青的溫度敏感性，起到了增粘增稠的作用，并且剪切強(qiáng)度顯著提高，有效地改善了瀝青膠漿的高溫性能；低溫下，聚丙烯腈纖維瀝青膠漿的蠕變勁度提高，抗溫縮變形能力增強(qiáng)；動(dòng)態(tài)剪切流變參數(shù)、、、、與溫度之間具有良好的相關(guān)性，聚丙烯腈纖維的添加提高了膠漿中彈性可恢復(fù)部分所占的比例，抗車轍因子顯著提高，有效地改善了膠漿的高溫抗永久變形能力。其次，聚丙烯腈纖維三維隨機(jī)地分布于瀝青膠漿之中，利用傅里葉變換紅外光譜分析儀分析得知纖維與瀝青之間只是簡(jiǎn)單地物理吸附或纏繞，沒有發(fā)生化學(xué)組分的變化。

3.通過(guò)、和三種車轍試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，聚丙烯腈纖維之間以“橋接”和“搭連”等方式三維隨機(jī)分布于混合料之中，起到增粘、穩(wěn)定、加筋等作用，顯著地改善了瀝青混合料的高溫抗車轍性能，而且與和車轍試驗(yàn)之間的相關(guān)性更好。通過(guò)簡(jiǎn)支梁低溫彎曲試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，由于聚丙烯腈纖維的阻裂及應(yīng)力分散作用，瀝青混合料的低溫抗裂性能得到改善。通過(guò)浸水馬歇爾試驗(yàn)看到，由于聚丙烯腈纖維的增粘及減小空隙率的作用，纖維瀝青混合料的水穩(wěn)定。性能顯著提高。而且聚丙烯腈纖維對(duì)瀝青混合料性能改善的最佳摻量為。

4.利用伯格斯模型研究了聚丙烯腈纖維瀝青膠漿和纖維瀝青混合料的粘彈特性，并得到了纖維瀝青膠漿和纖維瀝青混合料的伯格斯模型的擬合參數(shù)；通過(guò)試驗(yàn)證實(shí)伯格斯模型可以較好地描述纖維瀝青膠漿和纖維瀝青混合料的粘彈特性的力學(xué)行為。

最后，通過(guò)試驗(yàn)段的鋪筑，獲得了較好的效果，并得到了聚丙烯腈纖維瀝青混合料路面施工要求，與普通瀝青混合料路面施工比較干拌時(shí)間需延長(zhǎng)施工溫度需提高。

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