纳米碳纤维改性沥青混凝土试验研究
崔雷
【摘 要】论文针对纳米碳纤维改性沥青混凝土试验研究，从试验材料的选择及方法分析中都是按照纳米碳纤维改性沥青材料的性能变化进行的，并且在整个试验分析中，以沥青材料和混凝土材料的变化为基准对整个材料应用中的试验要点进行了分析。
【Abstract】In the experimental research on modified asphalt concrete with nano carbon fiber， the selection of testing materials and method analysis are all carried out according to the performance changes of modified asphalt concrete with nano carbon fiber. And in the whole experimental analysis， the key test points in the application of the whole material are analyzed based on the changes of bituminous materials and concrete materials.
【关键词】纳米；碳纤维改性；沥青；混凝土；试验研究
【Keywords】 nanometer； carbon fiber modification； asphalt； concrete； experimental study
【中图分类号】TU535 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2018）08-0139-02
1 引言
在我国当前的城市化建设中，对于道路建设施工技术应用研究越来越重视，并且在进行城市化建设中，以新型材料作为道路建设中的重要性施工材料应用，借助这种施工材料的应用，提高了整个道路建设施工质量。纳米碳纤维改性沥青与混凝土结合施工在我国当前的工程建设施工管理中，具有广阔的施工技术应用背景，将其应用到现实的施工技术处理中，能够提升整体的道路施工质量。
2 试验材料及方法
2.1 試验材料选择
按照纳米碳纤维改性沥青混凝土施工技术的应用需求，在本文的研究中，将整个试验中的材料选择为沥青SK A-90结合料，整个原材料中粗细集料为破碎石，填料为磨细石灰粉，按照试验中的工艺应用需求，将其整体试验中的参数设计及对应的纳米纤维制定进行了分析，选用直径为60～150nm，长度为30～100nm，拉伸度为600GPa，拉伸强度为7GPa材料进行了试验选择。具体是试验材料配置参数如表1所示。
2.2 拌合改性工艺应用
由于纳米材料在应用过程中，其对应的材料应用性能控制存在着不同的差异性，需要按照材料的应用需求，进行对应的材料控制处理，以此满足试验技术应用控制需求。通过拌合改性工艺应用，能够将整个工艺应用中的试验性能发挥出来。按照这种试验技术应用需求，在进行试验技术的处理中，对整个拌合改性试验的应用性能控制进行了专门的分析，整个分析过程中，结合试验要求，将试验中的碳纤维混凝土配合比例控制加入到60℃的沥青中，同时将加热后的材料进行升温至150℃，持续加热时间为170～175min，这样才能满足整个试验处理中的技术材料控制需求。按照这种拌合工艺的处理，能够将整体试验处理中的性能控制好，对于保障试验质量提升具有重要性研究意义[1]。
2.3 试验方法
在本文的研究中，为了将整体的试验研究效果展现出来，以科学的试验方法研究为基准进行了实验分析，整个试验分析中，选定的试验方法为马歇尔沥青配合比例，并且结合具体的试验设计需求，将整个试验中的动态模量及其对应的试验受力模式和MTS材料进行了应用对比，设置温度为20℃，间接拉强度控制为动态性拉伸强度变化控制，以此作为扫描技术应用中的重要性技术应用形式，并且在整个技术的应用过程中，结合试验材料和试验形貌及断裂值的控制进行了归纳，借助这种试验方法的设计，能够满足整个试验设置中的材料处理需求，对于保障试验结果及性能具有重要性保障意义[2]。
3 试验结果分析
3.1 动态模量
按照本文研究中的试验结果分析，将其对应的试验借助动态模量控制分析进行了整改，并且在整改技术的应用过程中，按照试验检测中的动态模量测量处理需求，进行了对应的材料改性研究控制，通过这种材料研究的改性控制，能够满足实验材料处理中的动态模量控制需求[3]。同时在进行试验材料的处理中，其对应的材料动态模量变化也应该按照材料的变化处理需求进行及时分析。碳纤维材料内的改性沥青混凝土材料控制应该按照对应的材料控制需求进行分析和整改。
3.2 拉伸强度及韧性指数
拉伸强度控制也是整个试验控制中较为重要的一项控制因素，在整个试验检测中，其对应的拉伸强度是衡量整个材料控制性能变化的重要因素，由于在整个试验中，其对应试验内部的拉伸强度变化会影响整体的试验技术处理需求，需要在试验处理中，按照试验处理中的技术应用需求，及时进行拉伸强度曲线制作，下图1为拉伸曲线制作效果图，按照该图中的曲线变化关系可以看出，在整个试验中，其对应的试验使得纳米碳纤维改性沥青材料的可塑性出现了改变，并且在可塑性改变的同时，其对应的材料处理即控制拉伸强度也都出现了改变，这说明整个材料的变化处理中，其对应的沥青和混凝土的混合性能会出现改变。
3.3 抗永久变形能力
由于纳米碳纤维改性沥青材料在应用中，其对应的材料应用性能出现了改变，需要材料的试验处理中，及时按照材料处理的要求，进行整体材料抗变形能力分析，通过对材料抗变形能力的分析，能够保障在分析中，及时按照对应的材料检测需求，处理好对应的形变检测工作，通过这种形变检测工作的开展，能够满足整个试验控制中的材料性能变化。在整个试验中，由于对应的碳纤维材料自身性能改变，导致整个材料应用的形变能力出现了改变，需要按照形变中的控制荷载变化进行对应的试验材料控制，以此满足纳米碳纤维改性沥青和混凝土的材料应用需求。
4 结语
综上所述，在我国当前的公路建设中，针对纳米碳纤维改性沥青和混凝土技术的应用研究越来越多，并且在整个施工技术应用过程中，结合纳米碳纤维改性沥青混凝土施工技术应用进行了整体施工技术应用土工试验分析。整个试验分析结果显示，在试验处理中，对应的动态模量与拉伸强度及韧性指数变化及抗永久变形能力和微观结构与断裂形貌分析都是整个试验研究中的重点技术要素，只有保障在技术的应用过程中，能够将对应的技术控制要点实施好，才能实现整个土工试验中的纳米碳纤维改性沥青混凝土施工技术应用效果提升。
【参考文献】
【1】程俊梅，赵树高.沥青基短切碳纤维表面改性及与纳米填料并用对天然橡胶力学性能的影响[J].复合材料学报，2017，34（3）：684-690.
【2】张茂荣.热塑性包装废弃聚合物改性沥青及其组织结构研究[J].西安理工大学学报，2016，14（12）：26-28.
【3】夏彬彬.纳米碳纤维、SBS改性CA砂浆低温性能研究[J].合肥工业大学学报，2016，25（12）：666-68.
【摘 要】论文针对纳米碳纤维改性沥青混凝土试验研究，从试验材料的选择及方法分析中都是按照纳米碳纤维改性沥青材料的性能变化进行的，并且在整个试验分析中，以沥青材料和混凝土材料的变化为基准对整个材料应用中的试验要点进行了分析。
【Abstract】In the experimental research on modified asphalt concrete with nano carbon fiber， the selection of testing materials and method analysis are all carried out according to the performance changes of modified asphalt concrete with nano carbon fiber. And in the whole experimental analysis， the key test points in the application of the whole material are analyzed based on the changes of bituminous materials and concrete materials.
【关键词】纳米；碳纤维改性；沥青；混凝土；试验研究
【Keywords】 nanometer； carbon fiber modification； asphalt； concrete； experimental study
【中图分类号】TU535 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2018）08-0139-02
1 引言
在我国当前的城市化建设中，对于道路建设施工技术应用研究越来越重视，并且在进行城市化建设中，以新型材料作为道路建设中的重要性施工材料应用，借助这种施工材料的应用，提高了整个道路建设施工质量。纳米碳纤维改性沥青与混凝土结合施工在我国当前的工程建设施工管理中，具有广阔的施工技术应用背景，将其应用到现实的施工技术处理中，能够提升整体的道路施工质量。
2 试验材料及方法
2.1 試验材料选择
按照纳米碳纤维改性沥青混凝土施工技术的应用需求，在本文的研究中，将整个试验中的材料选择为沥青SK A-90结合料，整个原材料中粗细集料为破碎石，填料为磨细石灰粉，按照试验中的工艺应用需求，将其整体试验中的参数设计及对应的纳米纤维制定进行了分析，选用直径为60～150nm，长度为30～100nm，拉伸度为600GPa，拉伸强度为7GPa材料进行了试验选择。具体是试验材料配置参数如表1所示。
2.2 拌合改性工艺应用
由于纳米材料在应用过程中，其对应的材料应用性能控制存在着不同的差异性，需要按照材料的应用需求，进行对应的材料控制处理，以此满足试验技术应用控制需求。通过拌合改性工艺应用，能够将整个工艺应用中的试验性能发挥出来。按照这种试验技术应用需求，在进行试验技术的处理中，对整个拌合改性试验的应用性能控制进行了专门的分析，整个分析过程中，结合试验要求，将试验中的碳纤维混凝土配合比例控制加入到60℃的沥青中，同时将加热后的材料进行升温至150℃，持续加热时间为170～175min，这样才能满足整个试验处理中的技术材料控制需求。按照这种拌合工艺的处理，能够将整体试验处理中的性能控制好，对于保障试验质量提升具有重要性研究意义[1]。
2.3 试验方法
在本文的研究中，为了将整体的试验研究效果展现出来，以科学的试验方法研究为基准进行了实验分析，整个试验分析中，选定的试验方法为马歇尔沥青配合比例，并且结合具体的试验设计需求，将整个试验中的动态模量及其对应的试验受力模式和MTS材料进行了应用对比，设置温度为20℃，间接拉强度控制为动态性拉伸强度变化控制，以此作为扫描技术应用中的重要性技术应用形式，并且在整个技术的应用过程中，结合试验材料和试验形貌及断裂值的控制进行了归纳，借助这种试验方法的设计，能够满足整个试验设置中的材料处理需求，对于保障试验结果及性能具有重要性保障意义[2]。
3 试验结果分析
3.1 动态模量
按照本文研究中的试验结果分析，将其对应的试验借助动态模量控制分析进行了整改，并且在整改技术的应用过程中，按照试验检测中的动态模量测量处理需求，进行了对应的材料改性研究控制，通过这种材料研究的改性控制，能够满足实验材料处理中的动态模量控制需求[3]。同时在进行试验材料的处理中，其对应的材料动态模量变化也应该按照材料的变化处理需求进行及时分析。碳纤维材料内的改性沥青混凝土材料控制应该按照对应的材料控制需求进行分析和整改。
3.2 拉伸强度及韧性指数
拉伸强度控制也是整个试验控制中较为重要的一项控制因素，在整个试验检测中，其对应的拉伸强度是衡量整个材料控制性能变化的重要因素，由于在整个试验中，其对应试验内部的拉伸强度变化会影响整体的试验技术处理需求，需要在试验处理中，按照试验处理中的技术应用需求，及时进行拉伸强度曲线制作，下图1为拉伸曲线制作效果图，按照该图中的曲线变化关系可以看出，在整个试验中，其对应的试验使得纳米碳纤维改性沥青材料的可塑性出现了改变，并且在可塑性改变的同时，其对应的材料处理即控制拉伸强度也都出现了改变，这说明整个材料的变化处理中，其对应的沥青和混凝土的混合性能会出现改变。
3.3 抗永久变形能力
由于纳米碳纤维改性沥青材料在应用中，其对应的材料应用性能出现了改变，需要材料的试验处理中，及时按照材料处理的要求，进行整体材料抗变形能力分析，通过对材料抗变形能力的分析，能够保障在分析中，及时按照对应的材料检测需求，处理好对应的形变检测工作，通过这种形变检测工作的开展，能够满足整个试验控制中的材料性能变化。在整个试验中，由于对应的碳纤维材料自身性能改变，导致整个材料应用的形变能力出现了改变，需要按照形变中的控制荷载变化进行对应的试验材料控制，以此满足纳米碳纤维改性沥青和混凝土的材料应用需求。
4 结语
综上所述，在我国当前的公路建设中，针对纳米碳纤维改性沥青和混凝土技术的应用研究越来越多，并且在整个施工技术应用过程中，结合纳米碳纤维改性沥青混凝土施工技术应用进行了整体施工技术应用土工试验分析。整个试验分析结果显示，在试验处理中，对应的动态模量与拉伸强度及韧性指数变化及抗永久变形能力和微观结构与断裂形貌分析都是整个试验研究中的重点技术要素，只有保障在技术的应用过程中，能够将对应的技术控制要点实施好，才能实现整个土工试验中的纳米碳纤维改性沥青混凝土施工技术应用效果提升。
【参考文献】
【1】程俊梅，赵树高.沥青基短切碳纤维表面改性及与纳米填料并用对天然橡胶力学性能的影响[J].复合材料学报，2017，34（3）：684-690.
【2】张茂荣.热塑性包装废弃聚合物改性沥青及其组织结构研究[J].西安理工大学学报，2016，14（12）：26-28.
【3】夏彬彬.纳米碳纤维、SBS改性CA砂浆低温性能研究[J].合肥工业大学学报，2016，25（12）：666-68.
