改性鋼渣瀝青混合料性能研究

李冷雪， 陳 萌， 高 穎， 蔡艷霞

(1.中建路橋集團有限公司, 河北 邯鄲 056107； 2.河北工程大學 土木工程學院， 河北 邯鄲 056107； 3.中路高科公路技術有限公司， 北京 100088)

鋼渣每年的年產量巨大，將其應用于道路工程是實現其大綜利用的主要途徑[1-2]，而解決鋼渣體積安定性不良問題是實現鋼渣開發利用的關鍵[3]。大量研究表明，鋼渣體積安定性不足主要是鋼渣中的f-CaO遇水反應生成Ca(OH)2造成的[4-5]。

為解決鋼渣體積膨脹性問題，眾多學者對此進行了研究。張妍等[6]通過碳酸化對鋼渣進行了處理；Huo[7]采用磷酸對鋼渣進行了改性處理；尹嘯等[8]在高溫中配加SiO2基酸化劑對鋼渣進行穩鈣改質處理，降低了f-CaO的含量。目前鋼渣改性的方法主要用酸改性和高溫重構，這不僅易造成污染，且操作工藝復雜，生成的產物還不易控制。為此，尋找一種改性效果良好且改性工藝簡單的鋼渣改性技術十分緊要。Sabapathy[9]提出，對鋼渣表面孔隙進行封閉處理可有效提高鋼渣體積安定性。Chen等[10]研究發現，有機硅樹脂改性鋼渣可在鋼渣表面生成一層致密的薄膜，從而達到抑制鋼渣遇水膨脹的效果。

若要將鋼渣應用到瀝青路面中，不僅要保證鋼渣自身的體積穩定性，鋼渣瀝青混合料還要滿足各項性能要求。張彩利、申愛琴等[11-12]發現鋼渣作為粗集料加入到瀝青混合料中，可提高其路用性能。

在已有研究基礎上，本文采用甲基硅酸鈉溶液對鋼渣進行表面改性處理，通過分析研究改性前后鋼渣的物理性能和浸水膨脹率，探究鋼渣的改性機理，將改性鋼渣替代粗骨料進行鋼渣瀝青混合料的級配設計；……