【摘 要】
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高活性稻壳灰是普通水稻外壳在中高温饱和氧气条件下燃烧产生的一种生物灰分。得益于类似的火山灰活性和较好的微集料填充效应,稻壳灰可以作为填料或者辅助性胶凝材料加入普通水泥混凝土和沥青混合料中改善各种性能表现。本文提出将高活性稻壳灰加入到乳化沥青冷再生混合料中,并且制定了两种研究路线,分别为稻壳灰替代水泥（RRC）和稻壳灰替代矿粉（RRL）。实验控制稻壳灰与水泥的掺量分别从0%到2%,稻壳灰与矿粉的掺量
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高活性稻壳灰是普通水稻外壳在中高温饱和氧气条件下燃烧产生的一种生物灰分。得益于类似的火山灰活性和较好的微集料填充效应,稻壳灰可以作为填料或者辅助性胶凝材料加入普通水泥混凝土和沥青混合料中改善各种性能表现。本文提出将高活性稻壳灰加入到乳化沥青冷再生混合料中,并且制定了两种研究路线,分别为稻壳灰替代水泥（RRC）和稻壳灰替代矿粉（RRL）。实验控制稻壳灰与水泥的掺量分别从0%到2%,稻壳灰与矿粉的掺量分别从1%到5%,并且对混合料的各项性能进行了测试。首先,对两组混合料进行配合比设计,利用土工击实法和干湿劈裂强度比确定两组混合料试件的最佳含水量和最佳乳化沥青含量,并且根据再生规范确定了混合料的级配范围。在混合料中加入了20%的新石灰岩集料用于解决再生料中粗骨料较少的问题和改善骨架之间的摩阻力。然后,采用SEM电镜扫描和EDX能谱分析来获取稻壳灰的主要元素成分和微观结构,对比了不同倍数条件下稻壳灰的显微图像。分析元素峰谱可知,本实验稻壳灰中硅元素的含量在40%左右,主要以二氧化硅的形式存在,而显微图像表明稻壳灰拥有非常大的比表面积和较高的孔隙率。最后,采用常规的室内实验评价了两组混合料试件的实验室性能。结果表明:稻壳灰替代水泥提高了混合料的低温性能和力学性能,对试件的高温强度没有明显提升,水稳定性有所降低。稻壳灰替代矿粉可以小幅提高混合料的高温性能和力学性能,低温性能和水稳定性略有降低。根据实验结果,稻壳灰替代矿粉加入到混合料中不宜超过集料和其他填料质量和的3%,稻壳灰替代水泥时不宜超过1.5%。由于混合料的低温性能和水稳定性较一般,稻壳灰加入到乳化沥青冷再生混合料中更加适用于非严寒和干旱少雨地区。
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