脫硫灰瀝青混凝土水穩(wěn)定性能研究.pdf

1、脫硫灰是燃煤煙氣脫硫過(guò)程中，脫硫劑CaCO3/Ca(OH)2漿液吸收SO2產(chǎn)生的一種工業(yè)副產(chǎn)物。實(shí)現(xiàn)脫硫灰的資源化利用，是從根本上解決煙氣脫硫工藝中脫硫副產(chǎn)物引起的一系列經(jīng)濟(jì)和環(huán)境問(wèn)題的有效途徑。本課題將脫硫灰作為無(wú)機(jī)瀝青抗剝落劑應(yīng)用于瀝青混合料中，并與當(dāng)前常用的抗剝落劑——水泥制備的改性瀝青混合料的水穩(wěn)定性能對(duì)比，研究脫硫灰對(duì)瀝青混合料的水穩(wěn)定性能的影響。
　　本文采用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察脫硫灰的微觀形貌，采用熒光分析和

2、X射線衍射(XRD)對(duì)脫硫灰進(jìn)行化學(xué)成分分析。通過(guò)研究拌合溫度下脫硫灰的質(zhì)量變化和差熱分析(TG-DSC)(0-250℃)考察脫硫灰的熱穩(wěn)定性能。采用改進(jìn)的水煮法和拉伸實(shí)驗(yàn)考察脫硫灰改善瀝青與集料粘結(jié)性能的效果。采用浸水馬歇爾實(shí)驗(yàn)、凍融循環(huán)試驗(yàn)、浸水車轍試驗(yàn)等評(píng)價(jià)脫硫灰瀝青混合料的水穩(wěn)定性能；脫硫灰瀝青混合料的路用性能則通過(guò)高溫車轍試驗(yàn)、低溫三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)、四點(diǎn)彎曲試驗(yàn)來(lái)考察。以二水硫酸鈣和氫氧化鈣做填料制備瀝青混合料，采用凍融劈裂強(qiáng)度比

3、做指標(biāo)，探索脫硫灰中的這兩種主要組分在對(duì)抗水損害中的作用。
　　脫硫灰沒(méi)有明顯的團(tuán)聚，顆粒分布范圍較窄，較為均勻，主要的顆粒大小在5-10um范圍以內(nèi)，且脫硫灰顆粒的表面呈囊狀凸起。脫硫灰的化學(xué)成分分析表明脫硫灰的主要成分為CaSO4·2H2O，CaCO3和Ca(OH)2，同時(shí)還有CaSO3·0.5H2O。改進(jìn)的水煮法顯示集料表面脫硫灰瀝青膠漿的殘留比例達(dá)到了55.4％，高出普通礦粉膠漿7％，說(shuō)明脫硫灰的摻入可以提高瀝青膠漿的強(qiáng)度

4、。
　　脫硫灰瀝青混合料的殘留穩(wěn)定度、凍融劈裂強(qiáng)度比、浸水車轍動(dòng)穩(wěn)定度均表現(xiàn)出對(duì)普通石灰石礦粉的明顯優(yōu)勢(shì)。且相較于水泥瀝青混合料其水穩(wěn)定性能也有所提高。高溫車轍、低溫三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)、四點(diǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)顯示，脫硫灰瀝青混合料的高溫抗變形能力、低溫抗裂性能、抗疲勞能均滿足規(guī)范要求或與水泥瀝青混合料相當(dāng)。因此脫硫灰應(yīng)用于瀝青混合料中能夠顯著的提高瀝青混合料的水穩(wěn)定性能，同時(shí)使瀝青混合料的路用性能不低于傳統(tǒng)填料制備的瀝青混合料。脫硫灰的兩種主