内容发布更新时间 : 2024/5/17 17:45:20星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

SMA路用木质素纤维对比与分析

姚 强

沈阳高等级公路建设总公司

摘要：路基边坡防护是公路施工的重要组成部分，笔者通过对路基混凝土框架护坡的施工要点谈谈如何对护坡施工对公路边坡防护的重要性，以供大家借鉴。 关键词：SMA 木质素纤维 混合料

一、木质素纤维在SMA混合料中的作用

在SMA混合料中，木质素纤维、沥青结合料和矿粉形成沥青玛蹄脂胶浆，填充在粗集料骨架间隙，木质素纤维在SMA混合料中具有以下作用：

（1）吸附及吸收沥青的作用：木质素纤维能够充分吸附（表面）及吸收（内部）沥青，从而使SMA混合料沥青用量增加，沥青膜变厚，提高混合料的耐久性，延长路面使用寿命。

（2）分散作用：假如没有纤维，使用大量的沥青和矿粉很可能成为胶团，不能均匀的分散在集料之间，在路面上将出现油斑，纤维可以使胶团适当分散。

（3）稳定作用：纤维使沥青膜处于比较稳定的状态，尤其是在夏季高温季节，沥青受热膨胀时，纤维内部的空隙还将成为一个缓冲的余地，不致成为自由沥青而泛油，对高温稳定性很有好处。

（4）增粘作用：增加沥青与矿粉的粘附性，提高集料之间的粘结力。 二、木质素纤维的种类

SMA混合料使用的木质素纤维分为松散纤维和颗粒纤维两种。对松散纤维和颗粒纤维的比较试验可以发现，松散纤维的拌和均匀性要优于颗粒纤维，吸油能力强。但在运输、储存、使用过程中要充分保持纤维的干燥。颗粒纤维便于运输、储存，在没有机械靠人工填加的情况下，颗粒纤维的填加要方便的多。但对于颗粒纤维来说，在较短的时间内，能否在混合料中分散开尚有待证明。

对于纤维形态的选择，我们向国内专家交通部公路科学研究所沈金安研究员、华南理工大学张肖宁教授、哈尔滨工业大学冯德成教授、河北省交通科研所丁培建所长、江苏省交通科研院教授级高工贾渝、山东省交通科研所王林主任进行了咨询，各位专家认为：颗粒纤维分散不好，吸油能力较差；松散纤维质量好，拌和均匀性要优于颗粒纤维，吸油能力强，在价格上低于颗粒纤维；从全国应用情况来看，松散纤维较为普遍；生产木质素纤维的原材料不论德国、美国还是芬兰，都是由木材造的纸浆制成，针叶林木材、铜版纸、木材制造的报纸等原材料生产的木质素纤维质量相同。

三、各种木质素纤维的比较

（一）木质素纤维自身性能的比较

路用纤维性能检测结果对比 表1 纤维品种 德 国 辽 宁 北 京 性能指标

灰分 （%） 16.62 15.30 22.71 18±5 含水量 （%） 4.86 3.30 4.40 <5 热损失 （%） 5.04 5.45 5.22 <6 PH值 8.15 7.1 7.2 7.5±1.0 吸油率 （倍） 5.43 5.46 5.36 5.0±1.0 1

路用纤维长度检测结果 表2 纤 维 品 种 德 国 辽 宁 北 京 长度要求 最小值 （mm） 0.18 0.23 0.19 — 最大值（mm） 2.84 2.93 2.86 <6 平均值（mm） 0.82 0.80 0.84 0.75~0.85 1mm以下（%） 68 74 71 60~80 （二）试验室内木质素纤维混合料性能比较

不同纤维的拌和效果 表3 纤维品种 干拌时间（s） 干拌分 散情况 基本分散 加沥青湿拌情况 看 法 30 德 国 混合料显得干涩 纤维吸油较多 辽 宁 30 基本分散 混合料显得干涩 纤维吸油较多 北 京 不同纤维的使用性能 表4 纤维品种 德 国 辽 宁 北 京 析 漏（%） 0.19 0.18 0.15 车辙试验动稳定度 （次/mm） 6455 6455 6455 （三）不同木质素纤维售价

不同纤维的市场售价 表5 纤维品种 德 国 辽 宁 北 京 售价（元/吨） 8000 5800 5800 注：进口纤维为到港价，国产纤维为出厂价。松散纤维的用量为混合料总量的0.3%。 （四）木质素纤维路用性能比较

从我们铺筑的多条SMA试验路（使用辽宁、北京、德国松散纤维）来看，无论试验路外观还是钻取的芯样效果较好，国产纤维与进口纤维相比未见明显区别。其中使用辽宁松散纤维铺筑的试验段通车运行以来，试验路路面平整密实，不透水，没有出现任何推移、拥包、松散、坑槽、车辙、裂缝及水损害等早期破坏，路面粗糙，抗滑性能优于相临的AC型抗滑表层结构。

四、结 论

综上所述，国产纤维比进口纤维从价格上便宜很多，根据木质素纤维自身性能、试验室SMA混合料性能试验、路用性能及调查结果，我们认为SMA混合料使用松散纤维优于颗粒纤维，国产纤维与进口纤维相比未见差异，木制报纸可以作为生产木质素纤维的原材料。

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