废旧高压电瓷再生集料抗滑薄层长期抗滑性能评价与调控

来源：中国血液净化杂志2023年第12期北京时间：

作者：关博文, 王爱鹏, 薛兴杰, 赵华, 熊锐, 盖卫鹏, 丁冬海

单位：1. 长安大学 材料科学与工程学院, 陕西 西安 710064;2. 南昌大学 建筑工程学院, 江西 南昌 330031;3. 中交第一公路勘察设计研究院有限公司, 陕西 西安 710061;4. 西安建筑科技大学 材料科学与工程学院, 陕西 西安 710055"],"fundList_en":["National Natural Science Foundation of China (52168062); Key Research and Development Program of Shaanxi Province (2023-YBGY-494); Fundamental Research Funds for the Central Universities (300102313203)

摘要：抗滑薄层作为一种预防性养护技术常用来改善路面的抗滑性能，而集料品质会对抗滑薄层的性能产生重要影响，因此寻找一种具有高耐磨特性兼具绿色环保的集料具有重要意义。基于此，利用高压电瓷再生集料制作环氧抗滑薄层，选择钢渣作为对比集料，通过抗滑耐久性试验综合评价2种废旧集料的抗滑性能及其长期衰减规律。结合集料矿料类型、微观形貌等分析宏观纹理和微观纹理对抗滑薄层抗滑性能的作用机理。同时采用煅烧铝矾土集料混掺探究不同集料的混掺方式对高抗滑表层抗滑性能的影响，以实现对抗滑薄层抗滑性能的调控。试验结果表明：废旧高压电瓷集料主要晶相硬度差异大，抗滑薄层具有优异的宏微观纹理，在14万次磨耗后其动态摩擦系数值为0.6，仍高于传统AC、SMA、OGFC类型的沥青混合料，具有优异的长期抗滑性能。钢渣集料组成各相硬度差异性小，导致动态摩擦系数衰减速率较高，在抗滑性能加速衰减阶段已不满足实际路面的抗滑性能要求。基于“差异磨光”原理，煅烧铝矾土掺入可以提升抗滑薄层的抗滑性能。当煅烧铝矾土掺量为75%时，高压电瓷集料抗滑薄层的<i>μ</i>₄₀终值从0.6提高到0.72，钢渣抗滑薄层的<i>μ</i>₄₀终值从0.38提高到0.6，可以通过废旧高压电瓷/钢渣与煅烧铝矾土混掺的方式调节抗滑薄层的长期抗滑性能以满足不同服役场景下路面需求。

关键词：路面工程,抗滑薄层,废旧高压电瓷,再生集料,长期抗滑,衰减机理

基金资助：国家自然科学基金项目(52168062)；陕西省重点研发项目(2023-YBGY-494)； 中央高校基本科研业务费专项资金项目(300102313203)