矿粉在沥青砼中的作用

　　本篇文章是由《矿物学报》发表的一篇矿物论文，创刊于1981年，中国科学院地球化学研究所和中国矿物岩石地球化学学会联合主办，季刊，国内外公开发行。本刊是我国最有影响的矿物学专业核心期刊，主要报道矿物学及其相关学科的高水平研究成果，内容包括矿物学与结晶学理论研究。

　　摘要：沥青砼路面有很多有点如力学性能，低噪音，经久耐用、施工进展快及抗滑性强等，被广泛应用于公路及城市道路的建设中。但在沥青砼混合料的加工过程中，有一个重要的问题，就是矿粉在沥青砼中所起的作用。

　　关键词：矿粉 沥青砼 工程 公路

　　0 引言

　　材料的好坏直接关系到工程质量的好坏，因此严把工程质量关，首先应从材料着手。监理应监督承包人在采购材料时要对材料的厂家进行必要的监督。热拌沥青砼材料一般由集料、沥青、填料(矿分)和添加剂等组成。随着道路建设步伐和市政行业的发展，相继诞生了很多建筑生产企业。目前，能生产沥青砼的企业很多。我对他们加工沥青砼的情况进行了调查。

　　1 在生产设备上和生产工艺上存在以下几种问题

　　①生产设备上虽然有矿粉供给装置，但在生产中，无法将矿粉按相应的比例添加。加入的矿粉容易别鼓风机和引风机吹到风洞内。使产生大量的灰尘和悬浮颗粒，严重的污染大气。而在沥青砼的生产中，加入的矿粉需要投入大量的资金，所以很多的企业甚至不添加矿粉。②不添加矿粉的沥青砼，在一段时间使用后，因为密实度低，且防水性能比较差，沥青油分含量低，可能导致路面质量差，易剥落，松散等问题，在车辆的碾压后，面层易出现坑坑洼洼，脱落松散等现象，从而降低道路的使用期。③热拌混合料摊铺被很多单位发现后，针对路面易剥落、松散，依靠增大细集料，提高油石比例，达到整体粘聚力和强度的目的。但是这种做法会导致施工后的路面发生以下问题：a集料过细，沥青砼稳定度降低。面层发软，夏季温度高，在行车后路面面层会发生变形，如车辙，波浪状等。b含油量过大，夏季温度高易渗油。这样污染了环境又增加了养护公路的费用。而按设计配合比掺入一定比例的矿粉，就不会发生上面这些问题。

　　2 矿粉在沥青砼中的重要作用

　　①在添加的沥青量相同情况下，矿料表面积与结构沥青的形成有很大关系。矿料表面积越大，形成的沥青膜也相应的薄，结构沥青所占的比例也大，因此生产的沥青混合料粘聚力也高。所以，在生产沥青砼时加入适量的矿粉，增大矿料表面积，对提高混合料的粘结力有很好的效果，易形成沥青胶结物质，具有较高的粘结力。②加入适量的矿粉，可以提升沥青砼的物理吸附能力和化学吸附能力。这样可以产生大量结构沥青，减少自由沥青的产生，有效地提高混合料相互作用的粘聚力，也能很好的稳定其防水性能。③当今，我国高速公路建设步伐加快，对公路建设的防滑性有更高的要求。路面的防滑能力与沥青的粗糙度，密实程度，混合料的级配组成以及沥青用量等因素有关。现在对公路的耐用性有很高的要求，为了增加公路的使用寿命，应特别注意公路的耐磨性。因为通常的硬质石料都属于酸性，而酸性石料与沥青的粘附性较差。所以要使用碱性的矿粉，掺入适量的碱性矿粉，沥青与碱性矿粉粘附性较大，能有效的提高沥青砼的质量。

　　3 掺配矿粉应注意的几个问题

　　①控制矿粉的添加量。添加的矿料过多，在温度低时沥青砼脆性增加，在冬季容易发生路面崩裂现象。因此，矿粉含量不能超量。通常矿粉中小于0.005毫米的含量，过多会引起混合料结块现象，这样会增加施工难度，而且效果也不好。②选择矿粉的性质。不同性质的矿粉对沥青粘聚力的提高各不相同。而在沥青砼的生产中，最好使用碱性岩石制成的矿粉，例如石灰石料，工业粉末、废料，煤灰等等都可以。矿粉颗粒通过0.074毫米筛孔的应大于80%，矿粉的亲水系数应1≤并且保持干燥，不能夹杂着泥土，杂质。通过以上的讨论，在沥青砼混合料中，添加适当的碱性矿粉，对提升沥青砼的质量有很大帮助，使混合料级配，油石比更加合理，沥青与矿料粘聚力增大，这样的路面会有更好的密实性，有较好的防水性能，并可以防止氧化失去粘合力。因此，沥青砼在生产中应适当加入矿粉，在施工搅拌中，也必须按比例加入适当的矿粉，会有很好的作用。所以，这个问题应该得到广大沥青砼生产企业的注意。

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