玄武岩在沥青路面粗集料中的优越性

玄武岩矿物纤维的简要介绍玄武岩矿物纤维能全方位地提高沥青混合料的各项性能，是解决我国沥青路面普遍存在的早期破坏及延长沥青路面寿命的一种行之有效且难得的材料学方法与手段。

下面从路面使用功能，服务功能及环保等方面予以简单介绍矿物纤维的优点：1. 有效提高高温抗车辙性能根据沥青玛蹄脂碎石SMA混合料的设计及工程实践，我们知道掺加少量纤维即可增大沥青用量并防止沥青流失，这是因为沥青胶泥的粘度大幅提高所致。

根据复合材料细观力学，我们知道纤维将同样提高沥青胶泥的模量。

试验研究表明，矿物纤维比木质纤维SMA混合料的动稳定度要高20%-40%。

用于密级配沥青混合料AC系列，也能体现出优良的性能。

2. 有效提高低温抗裂能力根据复合材料细观力学，合适的纤维可以起到增强增韧的作用，对沥青混合料来说，则意味着提高低温抗裂能力。

试验研究表明，矿物纤维沥青混合料的低温抗裂能力比木质纤维及聚脂纤维混合料要高30%-50%。

3. 有效提高抗水损害能力矿物纤维比其它纤维提高低温抗裂能力30%-50%，说明其提高抗水损害的能力同样要高30%-50%。

而且，随着矿物纤维用量的增大，提高的幅度可以更大，而木质纤维与聚脂纤维的用量是不能再增大的，否则将产生负作用！4. 有效提高疲劳寿命矿物纤维比其它纤维沥青混合料的强度与最大应变高30%-50%，因此，它提高疲劳寿命的作用将高于其它纤维数量级以上。

试验研究也表明，矿物纤维可提高沥青混合料疲劳寿命达2个数量级。

5. 有效提高路面抗滑能力实践表明，矿物纤维SMA路面的表面构造深度明显大于木质纤维SMA 路面。

这说明矿物纤维路面具有更好的抗滑能力。

6. 有效增加沥青膜厚度见过矿物纤维SMA路面的人很容易便发现，矿物纤维路面比木质纤维路面更黑更亮，路面均匀致密，非常漂亮。

矿物纤维路面的沥青膜厚度要大的多。

沥青膜厚度愈大，路面抗氧化和老化的能力更强，使用寿命则更长。

顺便指出，木质纤维用了更多的沥青，为什么沥青膜厚度反而更小呢？这说明增大沥青用量不等于增大沥青膜厚度！而SMA与OGFC等嵌挤结构混合料增大沥青用量的一个最重要技术目标是增大沥青膜厚度！显而易见，木质纤维根本没有起到这一作用，其多用的沥青只能说是无效沥青，木质素纤维主要是通过木质素本身的中空管吸附了大量的自由沥青；而矿物纤维吸附的沥青是增强混合料强度的结构沥青。

合成材料老化与应用2023年第52卷第6期95玄武岩纤维对沥青混合料的路用性能影响分析洪 渊1，陈国伟1，唐建亚2，王金生1，张韩帅2὇1浙江省交通投资集团有限公司Ὃ浙江杭州310020὚2江苏中路工程技术研究院有限公司Ὃ江苏南京211800Ὀ摘要：沥青混合料路用性能差异会直接影响路面工程使用寿命、行车舒适度等方面，掺入不同种类纤维能够对沥青混合料路用性能产生不同改良效果。

为探究掺入玄武岩纤维后的沥青混合料路用性能变化，通过室内试验与配合比设计，分析掺入不同掺量玄武岩纤维后SMA-13沥青玛蹄脂混合料的高温稳定性、水稳定性和低温抗裂能力。

试验结果显示：最佳纤维掺量条件下，玄武岩纤维沥青混合料的高温稳定性显著优于掺入木质素纤维的沥青混合料；沥青混合料的低温抗裂能力以及抗水损破坏性能在玄武岩纤维掺入后均得到了有效增强；玄武岩纤维掺入的最佳长度为6mm 、最佳掺量为0.3%。

关键词：玄武岩纤维；沥青路面；路用性能；沥青玛蹄脂中图分类号：U 414Analysis of the Infl uence of Basalt Fiber on the Road Performance of Asphalt MixtureHONG Yuan 1, CHEN Guo-wei 1, TANG Jian-ya 2, WANG Jin-sheng 1, ZHANG Han-shuai 2(1 Zhejiang Communications Investment Group Co., Ltd., Hangzhou 310020, Zhejiang, China;2 Jiangsu Zhonglu Engineering Technology Research Institute Co., Ltd., Nanjing 211800, Jiangsu, China)Abstract: The diff erence in road performance of asphalt mixture directly aff ects the service life and driving comfort of pavement engineering. Adding diff erent types of fi bers can have diff erent improvement eff ects on the road performance of asphalt mixture. To explore the changes in road performance of asphalt mixture after adding basalt fi bers, indoor experiments and mix design were conducted to analyze the high-temperature stability, water stability, and low-temperature crack resistance of SMA-13 asphalt mastic mixture after adding diff erent amounts of basalt fi ber. The experimental results show that under the optimal fi ber content, the high-temperature stability of basalt fi ber asphalt mixture is signifi cantly better than that of asphalt mixture mixed with lignin fi ber; The low-temperature crack resistance and water damage resistance of asphalt mixtures have been eff ectively enhanced after the addition of basalt fi ber; The optimal length and dosage of basalt fi ber addition are 6 mm and 0.3%, respectively.Key words: basalt fi ber; asphalt pavement; road performance; asphalt mastic作者简介：洪渊，硕士，高级工程师，主要从事高速公路投资建设管理方面的研究工作。

YAN JIU排水工程、交通工程、照明工程、桥梁工程、绿化工程、视频监控工程等;道路全长654.681m，设计速度40km/h，红线宽度20m，道路横断面为:B=1m绿化+16m车行道+3m人行道，采用沥青混凝土路面。

梅花西街为城市次干路，工程内容括道路工程、排水工程、交通工程、照明工程、桥梁工程、绿化工程、视频监控工程等;道路全长1146.13m,设计速度40Km/h,红线宽度20n，道路横断面为:B=1m绿化+14.5m车行道+4.5m人行道,采用沥青混凝土路面。

绵中下穿匝道工程内容包括道路程、交通工程、防撞墙;道路全长243.4m设计速度40Km/h,道路横断面为B=3.5m车行道,采用沥青混凝土路面。

2.玄武岩粗集料的施工应用（1）混合料的摊铺。

首先检查摊铺机的摊铺性能，做好必要的清理工作，对摊铺机进行必要的试铺作业，确保能够开展正常的作业，在摊铺工作开展之前，要对摊铺的基底进行必要的清理和润湿。

上基层的施工之前还应该取缓慢的压实速度，后期的压实过程可以适当的提高压实速度。

压路机停放位置，要在指定的区域，压路机之间要错开一定的距离，停放的位置要有足够的承载力。

不得在已经压实合格的路段进行急刹车或者进行影响压实质量的不当操作。

五、玄武岩粗集料应用的可持续发展趋势1.玄武岩集料应用及发展面临的主要问题（1）波动较大。

玄武岩的波动问题体现在其成分组成和性能表现上，玄武岩一般形成于地球熔岩的作用，玄武岩本身在生产中就具有较大的技术障碍，再加上其形成过程的特性，所以其成分和性能上都会表现为较大的差异性，即使是产自同一个矿床的玄武岩，也不能保证其各方面性能的稳定性。

（2）生产过程中消耗成本较多。

玄武岩的质量受到开采过程的技术影响较大，为了获取较高质量的玄武岩集。

沥青路用玄武岩规格玄武岩是一种具有特殊结构和优异性能的火成岩，它广泛应用于沥青路的建设中。

本文将从玄武岩的特点、规格以及在沥青路中的应用等方面进行详细介绍。

玄武岩是一种由黑云母、斜长石和含铁矿物组成的火成岩。

它的颗粒细腻，质地坚硬，具有优异的耐久性和抗压强度。

此外，玄武岩还具有耐磨、耐腐蚀、耐高温等特点，使其成为理想的沥青路材料。

在沥青路的建设中，玄武岩主要用于路面基层的铺设。

根据不同的工程要求和规格，玄武岩可以被加工成不同的形状和尺寸，如块状、颗粒状等。

这些玄武岩材料在铺设路面基层时，可以提供良好的承载力和稳定性，有效防止路面变形和开裂。

根据国家标准规定，玄武岩在沥青路中的规格主要包括颗粒级配、压实度和含水率等指标。

颗粒级配是指玄武岩颗粒的大小和分布，不同规格的颗粒级配可以满足不同路面基层的需求。

压实度是指玄武岩材料在施工过程中的压实程度，影响着路面基层的稳定性和承载力。

含水率是指玄武岩材料中所含水分的含量，过高的含水率会导致路面基层的强度下降。

在实际施工中，选择合适的玄武岩规格对于保证沥青路的质量至关重要。

一方面，合理的颗粒级配可以确保路面基层的稳定性和排水性能；另一方面，适当的压实度可以提高玄武岩材料的密实程度，增加路面基层的承载力。

此外，严格控制玄武岩材料的含水率，可以避免路面基层在冻融循环中发生开裂和变形。

玄武岩作为沥青路材料的一种常见规格，在路面基层的建设中起到了至关重要的作用。

通过合理选择玄武岩的规格和严格控制施工质量，可以确保沥青路的稳定性、耐久性和安全性。

未来，随着技术的不断发展和创新，玄武岩在沥青路建设中的应用前景将更加广阔。

玄武岩纤维沥青混合料性能研究1. 引言1.1 背景玄武岩纤维沥青混合料是一种新型的道路材料，在道路工程中具有广泛的应用前景。

传统的沥青混合料存在着易老化、裂缝敏感性高等问题，而添加玄武岩纤维可以有效改善混合料的性能，提高其抗裂性能和耐久性。

玄武岩纤维是一种天然原料，资源丰富，成本低廉，对环境友好，因此备受关注。

随着道路交通的日益发展，对道路材料性能的要求也越来越高，因此对玄武岩纤维沥青混合料的研究显得尤为重要。

通过对玄武岩纤维沥青混合料的性能研究，可以为道路施工提供技术支持和指导，提高道路材料的质量和使用寿命。

深入研究玄武岩纤维沥青混合料的性能特性以及制备方法，对于推动道路材料的技术发展具有重要意义。

1.2 研究目的研究目的：玄武岩纤维沥青混合料是一种新型的路面材料，具有较好的性能和环保特点。

目前对于这种混合料的性能研究还比较有限，需要进一步深入探讨。

本研究旨在通过对玄武岩纤维沥青混合料的性能进行分析，探讨其在路面工程中的应用前景。

具体来说，研究目的包括：1. 分析玄武岩纤维沥青混合料的力学性能，包括强度、变形性能等指标，为其实际应用提供参考；2. 探讨玄武岩纤维沥青混合料的耐久性能，包括抗裂性能、耐久性等指标，为其在路面工程中的长期使用提供支持；3. 研究影响玄武岩纤维沥青混合料性能的关键因素，包括纤维类型、掺量、沥青胶粘剂性质等，为其制备方法的优化提供科学依据。

通过以上研究，旨在为玄武岩纤维沥青混合料的进一步研究和应用提供理论支持。

2. 正文2.1 玄武岩纤维沥青混合料性能分析玄武岩纤维沥青混合料是一种新型的路面材料，具有独特的性能和优势。

在进行性能分析时，主要关注以下几个方面：1. 抗压强度：玄武岩纤维沥青混合料在施工后经历车辆和气候的作用，其抗压强度直接影响到路面的使用寿命和稳定性。

通过实验测试，可以得出玄武岩纤维沥青混合料的抗压强度指标，从而评估其承载能力。

2. 弯曲性能：弯曲性能是评价路面材料抗裂性能的重要指标之一。

玄武岩在沥青路面粗集料中的优越性玄武岩在沥青路面粗集料中的优越性在沥青路面中表面层的各项指标通常都要高于其它层次的指标，因此在对原材料的选用上会有更高层次的要求来保证工程质量。

沥青路面表面层和其它层次的要求指标石灰岩简称灰岩。

以方解石为主要成分的碳酸盐岩。

有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物，有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色，硬度一般不大，与稀盐酸反应剧烈。

结构较为复杂，有碎屑结构和晶粒结构两种。

碎屑结构多由颗粒、泥晶基质和亮晶胶结物构成。

颗粒又称粒屑，主要有内碎屑、生物碎屑和鲕粒等，泥晶基质是由碳酸钙细屑或晶体组成的灰泥，质点大多小于0.05毫米，亮晶胶结物是充填于岩石颗粒之间孔隙中的化学沉淀物，是直径大于0.01毫米的方解石晶体颗粒；晶粒结构是由化学及生物化学作用沉淀而成的晶体颗粒。

石灰岩主要是在浅海的环境下形成的。

石灰岩按成因可划分为粒屑石灰岩（流水搬运、沉积形成）；生物骨架石灰岩和化学、生物化学石灰岩。

按结构构造可细分为竹叶状灰岩、状灰岩、团块状灰岩等。

石灰岩的主要化学成分是CaEO3易溶蚀，故在石灰岩地区多形成石林和溶洞，称为喀斯特地形。

有生物化学作用生成的慧眼，常含有丰富的有机物残骸。

石灰岩中一般都含有一些白云石和黏土矿物，当黏土矿物含量达25%~50%时，称为泥质岩。

白云石含量达25%~50%时，称为白云质灰岩。

石灰岩分布相当广泛，岩性均一，易于开采加工，是一种用途很广的建筑石料。

玄武岩的矿物成份主要由基性长石和辉石组成，次要矿物有橄榄石，角闪石及黑云母等，岩石均为暗色，一般为黑色，有时呈灰绿以及暗紫色等。

呈斑状结构。

气孔构造和杏仁构造普遍。

玄武岩体积密度为2.8～3.3g/cm3，致密者压缩强度很大，可高达300MPa，有时更高，存在玻璃质及气孔时则强度有所降低。

玄武岩耐久性甚高，节理多，且具脆性，因而不易采得大块石料，由于气孔和杏仁构造常见，虽玄武岩地表上分布广泛，但可作饰面石材不多。

48总398期2016年第20期（7月 中）道路工程收稿日期：2016-04-15作者简介：柳朝印（1974—） ，男，高级工程师，从事高速公路路桥工程项目养护工作。

玄武岩纤维在沥青混凝土路面中的应用分析柳朝印（河北路桥高速公路养护有限公司，河北 石家庄 050000）摘要：对沥青、集料等原材料性能进行分析，详细介绍了北美孚玄武岩纤维产品特点，沥青玛蹄脂碎石混凝土中BMF®玄武岩矿物纤维的作用以及玄武岩纤维添加拌和的相关工艺，并对沥青胶浆性能做出深入研究，望能为日后相关工作提供借鉴。

关键词：SMA ；玄武岩纤维；沥青玛蹄脂碎石混凝土中图分类号：U416.21文献标识码：B0 引言在我国首次使用SMA 路面是在上世纪的90年代，北京机场高速公路铺筑了SMA 路面，至此，先后在我国其他省、市的高速公路以及一些桥面铺装中采用了SMA 路面结构，取得了良好的效果，到现在，SMA 路面结构已经成为全世界沥青路面建设中的重要组成部分。

1 原材料性能1.1 沥青SMA 沥青混合料对沥青黏度要求较高，较高的沥青黏度使其与集料保持良好的黏附性，这样才能确保沥青玛蹄脂胶浆有较强的高温稳定性和足够的低温柔韧性，以上所述工程项目采用的是江苏宝利的SBS 改性沥青材料，实践证明，用改性沥青作为胶结材料铺筑的路面，在高温环境下不会软化，在低温环境下不会开裂，而且这种路面抗磨能力强，还可以迟滞路面的老化速度。

我国所用的SMA 沥青性能必须符合相关规范的规定，而对于SMA 混合料中是否采用改性沥青作为黏结材料，专业人员大家看法不一，但据调查研究发现：在有特殊要求的路段或在路面特殊环境下，SMA 混合料采用改性沥青作为胶结材料的效果会更好，例如高速公路路面、荷载承受大的一般公路路面、环境温度过高或环境温度过低的公路路面。

1.2 集料SMA 混合料对粗集料的要求比较苛刻，一般常用轧制的碎石，究其原因是因为SMA 混合料对骨料的质量要求较高，这就要求所用岩石粗骨料要具有较高的强度和刚度，例如经常采用玄武岩、花岗岩等符合要求的石料，而最好不使用质地较软的石灰石作骨料。