水泥替代矿粉对沥青混合料性能的影响

炉渣底泥作为填料在沥青混合料中的应用经检测，炉渣底泥具有与石灰岩矿粉相似的细度、密度和外观特征，若能替代石灰岩矿粉用于沥青混合料的生产，不仅可以在矿粉短缺的情况下为沥青混合料填料提供更多的选择，还可以减轻环境污染、缓解固体废弃物处理压力。

同样，关注重点是炉渣底泥取代矿粉后对沥青混合料设计参数、路用性能尤其是水稳定性能的影响。

一、对设计沥青用量的影响将炉渣底泥取代全部石灰岩矿粉，配制沥青混合料试件，试件空隙率与沥青用量的关系如图8-26所示。

由图可见，在相同的沥青用量下，炉渣底泥沥青混合料试件的空隙率均呈上升趋势。

当设计空隙率要求相同时，设计沥青用量增加。

所用炉渣底泥的密度与所替代的石灰岩矿粉的密度相差不大，但炉渣底泥的塑性指数和比表面积远大于矿粉，表面微空隙发达，对沥青的吸附能力高于矿粉，使得粉料颗粒间距增大，增加了矿质混合料空隙。

在沥青混合料设计空隙率相同的情况下，增加了沥青用量，降低了沥青混合料的密度。

图8-26 沥青混合料试件空隙率与沥青用量的关系注：S-13、A-20、A-13依次表示SMA-13、AC-20、AC-13沥青混合料；后缀f表示以炉渣底泥为填料，0表示以石灰岩矿粉为填料。

图8-27给出了炉渣底泥掺量与设计沥青用量增值的关系。

由于炉渣底泥取代矿粉在AC沥青混合料中的用量仅为2％～3％，对设计沥青用量和各项体积参数影响不甚明显。

但是在SMA沥青混合料中，炉渣底泥取代矿粉，用量达到11％，显著地影响其设计沥青用量和各项体积参数。

图8-27 炉渣底泥掺量与设计沥青用量增值的关系二、对沥青混合料路用性能的影响以炉渣底泥替代石灰岩矿粉后，无论是AC沥青混合料还是SMA沥青混合料，其路用性能均受到不同程度的影响，如表8-12所示。

其影响表现为，炉渣底泥沥青混合料的动稳定度DS提高，冻融劈裂强度比TSR略有降低，除AC-13沥青混合料外，炉渣底泥沥青混合料的低温破坏应变增大，表明炉渣底泥对沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性无不利影响。

矿粉性质对沥青混合料性能的影响研究发布时间：2022-08-26T00:53:54.593Z 来源：《工程管理前沿》2022年第8卷8期作者：王天伟[导读] 沥青混合料是一种多重空间网状结构的分散系，主要由粗集料、细集料、填料及沥青组成。

王天伟（天津市政工程设计研究总院有限公司，天津300000）摘要：沥青混合料是一种多重空间网状结构的分散系，主要由粗集料、细集料、填料及沥青组成。

虽然矿粉的含量在沥青混合料中所占的比例很小，但是其对沥青混合料的影响却是十分重要的，因此研究矿粉性质对沥青混合料的性能影响十分有意义。

关键词：矿粉；沥青胶浆；沥青混合料；研究方法0 引言沥青路面是我国普遍使用的一种路面形式，随着交通荷载的逐渐增加，交通量的日益增长，由此引发的沥青路面的损害现象也越来越严重。

过去经常通过添加添加剂来改善沥青混合料的性能，但是对于影响沥青混合料性能最重要的矿粉的性质，却没有全方位、系统性的研究。

然而由于矿粉的组成结构复杂，成分不一，究竟哪些性质对沥青混合料的性能影响重要，影响程度如何，我们不得而知。

因为，本文将对国内外在矿粉方面的研究进行一个系统性、全方位的论述。

1 矿粉的性质现行的《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004)中对矿粉的使用要求仅有一条规定，“沥青混合料的矿粉必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉，原石料中的泥土杂质应除净；矿粉应干燥、洁净，能自由地从矿粉仓中流出”，技术指标有7条。

1.1矿粉的物理性质（1）粒径由于在沥青混合料中，只有粒径小于0.075mm的矿粉才能与沥青形成结构沥青，因此矿粉中粒径小于0.075mm的部分所占的含量就成为衡量矿粉的性能的重要性质。

以往的实验主要是通过筛分实验来获取矿粉中粒径小于0.075mm含量的占比，随着实验方法的改进，为了更加准确的分析矿粉的组成，可以通过激光粒度分析仪来对矿粉的细度进行划分。

（2）比表面积比表面积是指单位质量矿粉的总表面积。

矿粉对浇注式沥青混合料性能的影响分析向文凤;胡德勇;程华才【摘要】This paper adopts different pass rate 0. 075 mm (P0.075) mineral powder, to analyze the rules of P0. 075 's influence to fluidity, high/low temperature performance of pouring asphalt mixture. Study results show:Mineral powder P0. 075 has a 2 degree polynomial function relation with the fluidity and penetration of pouring asphalt mixture. It has an exponential function relation with penetration increment and has little influence to low temperature flexural performance. During construction control, the proportion of mineral powder P0 . 075 shall be controlled within 83 . 0% ~93 . 3%.%采用0.075 mm通过率(P0.075)不同的矿粉，分析P0.075对浇注式沥青混合料流动性、高温性能和低温性能的影响规律。

研究结果表明：矿粉P0.075对浇注式沥青混合料的流动性和贯入度呈2次多项式函数关系，与贯入度增量呈指数函数关系，对低温弯拉性能影响不显著。

施工控制过程中，矿粉P0.075应控制在83.0%~93.3%之间。

【期刊名称】《公路交通技术》【年(卷),期】2016(032)004【总页数】4页(P22-25)【关键词】浇注式沥青混合料;矿粉;P0.075;流动度;贯入度;低温弯曲【作者】向文凤;胡德勇;程华才【作者单位】安徽省交通控股集团有限公司，合肥 230088;重庆市智翔铺道技术工程有限公司，重庆 401336;安徽省高速公路试验检测科研中心有限公司，合肥230601【正文语种】中文【中图分类】U414浇注式沥青混凝土具有“三高”特性，即油石比高、拌和温度高、矿粉用量高，其中矿粉用量可以达到整个矿料用量的30%［1］。