基于碳酸化钢渣集料的沥青混凝土体积稳定性研究

作者：胡晨光; 李恩硕; 苏航; 付佳伟

来源：金属矿山, 2022, (11): 238-245.

DOI：10.19614/j.cnki.jsks.202211031

• 钢渣集料
• 碳酸化制度
• 沥青混合料体积稳定性
• 安定性
• 微观形貌

针对沥青道路用钢渣集料的安定性不良问题,研究了碳酸化钢渣的沥青混合料体积膨胀率的变化规律,探讨了碳酸化钢渣中f-CaO含量和压蒸粉化率的变化规律和相互关系,利用背散射电子成像(BSE)、扫描电子显微镜(SEM)结合X射线能谱(EDS)分析了碳酸化钢渣的微观形貌。结果表明:在CO2初始压力1.0MPa下,温度低于90℃碳酸化主要消解钢渣中活性f-CaO,生成的立方体状Ca CO3颗粒尺寸较大且均匀,碳酸化钢渣中f-CaO含量与其压蒸粉化率呈直线下降相关。温度高于90℃和时间长于9h碳酸化制度可完全消解4.75～9.5mm钢渣中的活性f-Ca O,同时逐渐消解f-MgO或RO相,致使碳酸化钢渣的压蒸粉化率直线下降;并且促使大颗粒聚集矿物向小尺寸分裂和重排,促进短簇状的夹杂MgCO3、FeCO3等物质的Ca CO3生成。最终,碳酸化温度高于90℃和时间长于9h可从根本上解决钢渣安定性不良的问题,其沥青混合料养护3d体积膨胀率(约0.97%)低于标准值(1.5%)的35%,6d膨胀率(约1.16%)趋于平稳并低于标准值的23%,达到了碳酸化钢渣沥青混凝土具有长期良好稳定性的目的。

• 单位
  华北理工大学