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纖維在瀝青混合料中應用的適應性研究
纖維瀝青混合料是一種典型的有機材料與無機材料構成的復合材料，人們關注較多的是纖維瀝青混合料的路用性能，但是纖維在瀝青混合料中的適應性問題卻沒有引起人們的足夠重視。對于熱拌瀝青混合料，瀝青作為一種有機膠凝材料，施工溫度不能超過200℃，添加材料在此溫度下要求性能穩定，并且與瀝青要有較好的相容性。本文將重點討論不同類型纖維在熱拌瀝青混合料中的適應性問題。
原材料性能
本文選取了在纖維瀝青混凝土路面材料中常用的兩種典型纖維，即天然的木質素纖維與無機類的玄武巖纖維，進行研究。
吸油性
瀝青是一種有機膠凝材料，纖維若要發揮作用必須與瀝青之間具有良好的相容性。首先纖維要具有良好的吸油性。吸油性試驗采用網籃法。
可以看到，木質素纖維的吸持倍數是8.6，玄武巖纖維的吸持倍數是5.2，均具有良好的吸油性，且木質素纖維吸油性是玄武巖纖維的1.65倍。
吸水性
關于纖維與瀝青混合料之間的相容性，除了吸油性之外，還要考慮吸水性。若吸水率過大會造成纖維結團，不易分散，并且會導致瀝青混合料水穩定性不足，出現松散和坑槽等病害。
可以看出，木質素纖維吸水率達到14.7%，玄武巖纖維的吸水率達到4.2%，木質素纖維是玄武巖纖維吸水率的3.5倍。
耐熱性
物理性狀
纖維在200℃高溫作用后，外觀形貌是否發生變化，是考察其耐高溫性能的基本要求。
可以看到，木質素纖維整體分布比較松散，纖維多呈彎曲的粗細不均的帶狀，并且表面凹凸不平，分枝比較多，表面有較多細小的絨毛，導致其吸持瀝青量和吸水率較大；200℃高溫作用后，除了纖維表面細小絨毛由于高溫變為灰分狀物質存留下來，其余性狀與20℃比較差別不大。
看到，玄武巖纖維主要以單根形式分布，多呈光滑圓柱狀，直徑大小不均。200℃高溫作用后形貌基本沒有發生變化。
化學穩定性
本文采用紅外光譜分析儀研究了纖維在不同溫度下的化學成分穩定性。
可以看到，C=O特征峰、C=C特征峰、CH2特征峰、C－O特征峰的峰位和波形等特征沒有發生改變，說明了木質素纖維在各溫度下的化學成分沒有發生變化，性質穩定。
從玄武巖纖維在常溫、200℃和220℃的紅外圖譜上可以看到，Si-O-Si非對稱線性收縮特征峰、Si-O非對稱伸縮特征峰、Si-O-Si彎曲振動特征峰的峰位和波形等特征沒有發生改變，說明了玄武巖纖維在各溫度下的化學成分沒有發生變化，性質穩定。
纖維在瀝青混合料中的分散
纖維在瀝青混合料中是否能夠均勻分散，將直接影響纖維對瀝青混合料性能的改善效果。本文采用溶劑抽提法來觀察纖維在瀝青混合料中的分散情況。
可以看到，兩種纖維能夠均勻地分散在瀝青混合料中，形成一種三維網絡狀分布。
結語
本文從吸油性、吸水性、耐熱性、化學穩定性和分散效果等方面分析了木質素纖維和玄武巖纖維在熱拌瀝青混合料中的適應性問題。結果表明：由于木質素纖維的表面特征，導致了其吸油性和吸水性均大于玄武巖纖維；兩者的耐熱性和化學穩定性良好，能夠均勻地分散在瀝青混合料中，滿足熱拌瀝青混合料的要求。
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