化學(xué)物質(zhì)特性匯總精選(九篇)

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第1篇：化學(xué)物質(zhì)特性匯總范文

關(guān)鍵詞：事故；危險(xiǎn)化學(xué)品；鑒定

中圖分類號(hào)：O6-31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

引言

大部分化學(xué)品都有害、有毒，且易爆易燃，故可能會(huì)在運(yùn)輸、生產(chǎn)、保存以及使用的過程中因各種因素引發(fā)火災(zāi)爆炸、泄露，給人類的生產(chǎn)生活帶來了極大的影響。實(shí)際上，在我國目前的安全生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中，危險(xiǎn)化學(xué)品火災(zāi)爆炸事故屬于多發(fā)、常見事故。然而，如今我國很缺乏火災(zāi)爆炸事故現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)，大多數(shù)研究主要是以理論為著眼點(diǎn)的，這不符合現(xiàn)場應(yīng)戰(zhàn)的需要。因此，在事故調(diào)查分析鑒定的過程當(dāng)中充分挖掘科學(xué)規(guī)律，把經(jīng)驗(yàn)概括起來轉(zhuǎn)變成理論是十分重要且必要的。而危險(xiǎn)化學(xué)品火災(zāi)爆炸事故分析鑒定工作亟待科學(xué)的方式與合理的程序去開展，一旦危險(xiǎn)化學(xué)品火災(zāi)爆炸事故發(fā)生，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)守程序開展事故鑒定工作，而這就需要相關(guān)人員針對(duì)細(xì)節(jié)的掌握、程序的設(shè)計(jì)以及手段的選擇進(jìn)行深入探索，建設(shè)危險(xiǎn)化學(xué)品火災(zāi)爆炸事故鑒定實(shí)驗(yàn)室，為事故鑒定提供良好的條件。

1 危險(xiǎn)化學(xué)品火災(zāi)爆炸事故的取證和調(diào)查

要想做好事故管理工作，擁有良好的事故調(diào)查技術(shù)是前提。一般而言，事故是由危險(xiǎn)因素的能量、性質(zhì)以及感度組成的。而管理缺陷是推動(dòng)危險(xiǎn)因素發(fā)展成事故的催化劑。筆者將依靠對(duì)于事故的調(diào)查分析鑒定推論出事故發(fā)生的必要因素。

1.1 現(xiàn)場處理

事故發(fā)生之后，應(yīng)及時(shí)救護(hù)受傷害者，按火焰熱輻射牽扯的范疇或化學(xué)品泄漏擴(kuò)散的情形設(shè)定警戒區(qū)，并針對(duì)前往事故現(xiàn)場的主干道的交通進(jìn)行管制，以最快的速度撤離污染區(qū)與警戒區(qū)的閑雜人員。同時(shí)，還要仔細(xì)保護(hù)好事故現(xiàn)場，盡量別破壞和事故相關(guān)的東西，必要時(shí)應(yīng)做好標(biāo)志。

1.2 收集現(xiàn)場物證、繪圖、攝影

針對(duì)現(xiàn)場情況進(jìn)行錄像與攝影是在現(xiàn)場收集物證的必要前提。一般而言，主要是拍攝現(xiàn)場的一些痕跡，在必要的時(shí)候，需繪出事故現(xiàn)場的流程圖、收風(fēng)向、示意圖等。而在收集物證時(shí)則應(yīng)選用良好的個(gè)人安全防護(hù)手段，按已有?；沸畔⑻暨x耐腐蝕、耐氧化的采集容器與采集袋，盡量維持物件原來的樣子。同時(shí)，還需在采集容器與采集袋上貼上標(biāo)簽，標(biāo)注好采集地點(diǎn)、時(shí)間、參數(shù)、采集方法等諸多信息。

1.3 搜集人證與事故事實(shí)材料

事故發(fā)生之后，必須及時(shí)搜集人證物證，充分考證人證的口述材料的真實(shí)性。同時(shí)，選用錄音、筆錄等手段針對(duì)有關(guān)人員與當(dāng)事人進(jìn)行取證，從而搜集到證人材料，并將相關(guān)材料記錄在冊(cè)。此外，還應(yīng)如實(shí)地記錄下事故發(fā)生的相關(guān)事實(shí)以備查明危險(xiǎn)化學(xué)品火災(zāi)爆炸事故發(fā)生的原因。

2 危險(xiǎn)化學(xué)品火災(zāi)爆炸事故中的檢材和分類

所謂檢材，指的是在前期物證采集過程當(dāng)中所獲取到的檢測(cè)材料。因危險(xiǎn)化學(xué)品是引發(fā)危險(xiǎn)化學(xué)品火災(zāi)爆炸事故發(fā)生的主導(dǎo)因子，故大多數(shù)檢材均和此事故的有關(guān)危險(xiǎn)化學(xué)品存在一定的聯(lián)系。按對(duì)于現(xiàn)場的危險(xiǎn)化學(xué)品火災(zāi)爆炸的初步剖析，我們可把檢測(cè)材料劃分成和空氣會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成的物質(zhì)B、危險(xiǎn)化學(xué)品原物質(zhì)A、和水發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生的物質(zhì)C、對(duì)附近環(huán)境中別的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)D、和危險(xiǎn)化學(xué)物質(zhì)A發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成的物質(zhì)F等。按照這種分類方式可選擇不一樣的分析、采集手段，不一樣的量程與精度，當(dāng)然，也可按檢材的物理性質(zhì)劃分成液態(tài)、氣態(tài)以及固態(tài)檢材，也可按照狀態(tài)性質(zhì)的差異挑選出不一樣的收集器皿與采集手段。

3 鑒定方法的選擇及其類別的劃分

事故物證的分析鑒定的方法有許多，其涵蓋了計(jì)算機(jī)模擬、實(shí)驗(yàn)?zāi)M以及殘留物分析等手段。在實(shí)踐操作時(shí)，我們可按事故性質(zhì)以及反映繁雜程度的差異挑選出一種或者多種鑒定方法加以綜合剖析。其中，實(shí)驗(yàn)?zāi)M具有很強(qiáng)的針對(duì)性，故無法以一套實(shí)驗(yàn)材料、器具很好地處理多種別、多狀況的火災(zāi)爆炸事故；計(jì)算機(jī)模擬就可做到這一點(diǎn)，其依靠改變參數(shù)，能以較快的速度剖析出結(jié)果；而殘留物分析這種手段的采用，可將分析結(jié)果傳至計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)，進(jìn)而提升其精確度，又叫物證分析，如今最為常用的殘留物分析涵蓋了物理分析、化學(xué)分析以及近代儀器分析等。因危險(xiǎn)化學(xué)品發(fā)生火災(zāi)爆炸之后會(huì)出現(xiàn)很多反應(yīng)，且形成很多物種，因此，在殘留物分析時(shí)會(huì)牽扯到諸多化學(xué)分析方面，故化學(xué)分析在事故鑒定的過程當(dāng)中至關(guān)重要。大家度知道，化學(xué)分析方法不同，其分析條件與基本原理也會(huì)不一樣。依據(jù)其分析所得到的結(jié)果的計(jì)量學(xué)特點(diǎn)，大概可把化學(xué)分析方法劃分成三種，即：（1）已獲取到廣泛認(rèn)同并憑借著標(biāo)準(zhǔn)專業(yè)技術(shù)分析方法的形式出現(xiàn)的化學(xué)分析方法，毋庸置疑，此分析方法具備合理的測(cè)量不確定度與證明過的計(jì)量學(xué)上的溯源性；（2）得到一個(gè)特定技術(shù)領(lǐng)域中普遍認(rèn)同且在國內(nèi)外權(quán)威科技刊物上發(fā)表了的化學(xué)分析方法，此種分析方法已得到了普遍的運(yùn)用，并且時(shí)常被當(dāng)成實(shí)驗(yàn)室間比對(duì)實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)室間合作研究的標(biāo)準(zhǔn)分析方法；（3）部分實(shí)驗(yàn)室中取得的重復(fù)性能較佳的且在一個(gè)范圍不大的技術(shù)圈子當(dāng)中復(fù)現(xiàn)性蠻好的化學(xué)分析方法，此種分析方法的溯源性在一定程度上反映出其未得到普遍認(rèn)同，通常適用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部控制使用。在鑒定現(xiàn)實(shí)事故時(shí)，因鑒定分析的結(jié)果富有嚴(yán)肅的法律意義，故應(yīng)盡量選擇化學(xué)分析的第一種方法；而在行業(yè)間技術(shù)研究塔倫、實(shí)驗(yàn)室研究時(shí)，選用第二類比較前言的方法較為適宜。

4 建設(shè)危險(xiǎn)化學(xué)品火災(zāi)爆炸事故鑒定實(shí)驗(yàn)室

按事故鑒定類別的劃分，可從三大角度來配置有關(guān)儀表、儀器。在實(shí)驗(yàn)?zāi)M方面，可按高頻事故案例制作器具模型將實(shí)驗(yàn)平臺(tái)組裝起來；計(jì)算機(jī)模擬平臺(tái)的搭設(shè)的中心在于開發(fā)軟件；在建設(shè)殘留物分析平臺(tái)上，因化學(xué)分析環(huán)節(jié)與危化品種類繁雜、多十分則需很多樣儀器設(shè)備，這就讓化學(xué)分析儀器儀表的配置工作轉(zhuǎn)變成實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的重要部分。按照危險(xiǎn)化學(xué)品的火災(zāi)爆炸事故的相關(guān)特征，化學(xué)實(shí)驗(yàn)室在建設(shè)時(shí)需謹(jǐn)記下面幾點(diǎn)。

4.1 危險(xiǎn)化學(xué)品的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

針對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的獲取，一般來說，將介質(zhì)的相態(tài)作為著手點(diǎn)是比較適宜的。氣態(tài)危險(xiǎn)化學(xué)品大致涵蓋了液化氣體與壓縮氣體，而在常溫常壓的實(shí)驗(yàn)室條件下獲取到的危險(xiǎn)特性數(shù)據(jù)與基本物性主要有溶解度、臨界溫度等。液態(tài)危險(xiǎn)化學(xué)品涵蓋了腐蝕品、自燃液體等。其危險(xiǎn)特性與物性數(shù)據(jù)主要涵蓋了沸點(diǎn)、相變溫度、電導(dǎo)率等。而固態(tài)危險(xiǎn)化學(xué)品主要有過氧化物、易燃固體等，其危險(xiǎn)特性與基本物性數(shù)據(jù)主要有溶解度、沸點(diǎn)、粉塵特性等。為此，在挑選實(shí)驗(yàn)儀器時(shí)，一定得嚴(yán)格按照實(shí)際狀況進(jìn)行選擇。

4.2 便攜式檢測(cè)、檢驗(yàn)儀器

站在現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)的角度搭配一定種別與數(shù)理的便攜式檢測(cè)檢驗(yàn)儀器以在提升工作效率的同時(shí)確保數(shù)據(jù)采集的真實(shí)性。

4.3 大型實(shí)驗(yàn)儀器

為了促使危險(xiǎn)化學(xué)品火災(zāi)爆炸事故鑒定實(shí)驗(yàn)室能穩(wěn)居危化品物性分析、檢測(cè)與分類方面的主導(dǎo)地位，提升公眾可信度，應(yīng)自科研的角度出發(fā)選擇高精密實(shí)驗(yàn)儀器獲取精確的危險(xiǎn)特性數(shù)據(jù)與物性數(shù)據(jù)。

4.4 輔助或配套設(shè)施

自火災(zāi)爆炸的危險(xiǎn)性與危險(xiǎn)化學(xué)品的有毒害性著手，重視實(shí)驗(yàn)與物證采集時(shí)的安全防護(hù)工作，盡量配備有關(guān)的實(shí)驗(yàn)室輔助或配套設(shè)施。

5 結(jié)語

從事故分析、調(diào)查、鑒定過程中挖掘出科學(xué)規(guī)律，將其上升至理論高度，并指出有針對(duì)性的措施以避免重蹈覆轍。為此，研究并鑒定危險(xiǎn)化學(xué)品火災(zāi)事故、建設(shè)危險(xiǎn)化學(xué)品火災(zāi)爆炸事故鑒定實(shí)驗(yàn)室具有很大的現(xiàn)實(shí)意義與探索價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1] 史聰靈，鐘茂華，羅燕萍等．地鐵車廂汽油火災(zāi)的模擬計(jì)算與分析[J]．中國安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2006，16(10)：32—36

第2篇：化學(xué)物質(zhì)特性匯總范文

關(guān)鍵詞：路用纖維作用機(jī)理配合比設(shè)計(jì) SMA瀝青混合料

中圖分類號(hào)： U416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

瀝青路面的嚴(yán)重早期破壞與長期重載交通、地理氣候、施工質(zhì)量等外部因素有關(guān)，即使采用了改性瀝青，仍然出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的車轍等早期損壞現(xiàn)象，影響車輛正常安全行駛。而作為內(nèi)部因素，早期破壞更與瀝青混合料本身的材料性能密切相關(guān)。因此在目前嚴(yán)峻的重載交通和氣候環(huán)境下，如何優(yōu)化瀝青混合料結(jié)構(gòu)、提高瀝青混合料性能是解決瀝青路面問題的核心和關(guān)鍵。

纖維通常分為硬纖維和軟纖維兩大類，硬纖維是指經(jīng)過拉、拔、軋、切工藝制作的鋼纖維；軟纖維是由合成纖維制成，又分為聚合物化學(xué)纖維（如聚酯纖維、聚丙烯腈等）和礦物纖維（石棉纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維等）以及木質(zhì)素纖維。目前最常用的路用纖維主要有聚合物纖維、礦物纖維、木質(zhì)素纖維。

一、不同纖維的特點(diǎn)及作用機(jī)理

1、聚合物纖維

聚合物纖維根據(jù)原材料的不同，有淡黃、白色及其它顏色之分，且不得有污跡和雜質(zhì)。本文主要介紹聚丙烯腈纖維和聚酯纖維。

聚丙烯腈纖維（腈綸）是由85%以上的丙烯腈與其它第2、第3單體共聚物，經(jīng)濕法紡絲制得的合成纖維，是一種專用于瀝青混凝土“加強(qiáng)、加筋”的纖維。

聚酯纖維（滌綸）是采用石油中提煉出的原材料，加入特種添加劑，采用“旋轉(zhuǎn)-熔化”法生產(chǎn)的纖維。主要用作瀝青混凝土纖維添加劑，與其它纖維添加劑相比，聚酯纖維具有很好的抗風(fēng)化特性，對(duì)酸和其它大多數(shù)化學(xué)物質(zhì)具有極強(qiáng)的抵抗力。

聚合物纖維作用機(jī)理：聚合物纖維在瀝青混合料中纖維主要起吸附、穩(wěn)定和加筋的作用。纖維直徑一般小于20μm，有相當(dāng)大的比表面積，纖維分散在瀝青中，其巨大的表面積成為浸潤界面。在界面中，瀝青和纖維之間會(huì)產(chǎn)生物理和化學(xué)作用，如吸附、擴(kuò)散、化學(xué)鍵結(jié)合等，在這種作用下，瀝青成單分子排列在纖維表面，形成結(jié)合力牢固的瀝青界面。界面層瀝青比界面以外的自由瀝青粘結(jié)性強(qiáng)，穩(wěn)定性好。縱橫交錯(cuò)的纖維所吸附的瀝青，增加了界面層瀝青的比例，減少了自由瀝青，從而提高瀝青混合料的粘度和軟化點(diǎn)，使混合料的高溫穩(wěn)定性得到提高。

聚合物纖維的特點(diǎn)：

a.與瀝青親和力強(qiáng)。

b.吸油性好，同普通瀝青混合料相比，可以增加瀝青膜的厚度，有效穩(wěn)定瀝青，防止路面“泛油”。

c.提高混合料高溫穩(wěn)定性能?？v橫交錯(cuò)的纖維所吸附的瀝青，增加了界面層瀝青的比例，減少了自由瀝青，從而提高瀝青混合料的粘度和軟化點(diǎn)，使混合料的高溫穩(wěn)定性得到提高。長安大學(xué)曾對(duì)摻加聚酯纖維的瀝青混合料與未摻加聚酯纖維的瀝青混合料進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明，摻聚酯纖維的瀝青混合料馬歇爾穩(wěn)定度提高了近36%，其動(dòng)穩(wěn)定度提高了近65%。

d.提高混合料低溫抗裂性。纖維加強(qiáng)瀝青混合料的低溫性能與纖維的物化性能有一定的關(guān)系。長安大學(xué)進(jìn)行的聚酯纖維瀝青混合料的試驗(yàn)證明，聚酯纖維在零下40℃仍能保持柔性和較高的抗拉強(qiáng)度，其低溫抗開裂性能優(yōu)良。

e.提高混合料的抗水損害性能。

f.提高混合料的抗疲勞開裂性能，增強(qiáng)混合料的耐久性。聚合物纖維加入到瀝青混合料中，增加了混合料的彈性恢復(fù)性能和勁度模量，能有效阻止路面裂縫的擴(kuò)展，延長了材料失穩(wěn)擴(kuò)展和斷裂出現(xiàn)的時(shí)間，因此材料的抗疲勞強(qiáng)度得到了很大的改善，耐久性得到提高。

聚合物纖維的應(yīng)用：聚合物纖維瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)與密級(jí)配瀝青混凝土相同，聚合物纖維適用于密級(jí)配瀝青混凝土混合料，對(duì)瀝青混合料中的原材料要求與不摻加纖維時(shí)相同。瀝青混合料配合比按照馬歇爾方法確定出最佳瀝青用量，實(shí)際用量在確定量的基礎(chǔ)上增加0.2%～0.5%（具體用量可通過試驗(yàn)確定），并不需要特殊的配合比設(shè)計(jì)。聚合物纖維的摻加量可根據(jù)道路交通量、工程要求（新建、修建、改造）確定。一般新建路面加強(qiáng)纖維摻加量為每噸瀝青混凝土混合料摻1.5～3.5kg。

2、礦物纖維

礦物纖維主要是玄武巖做的，與集料屬同一種材料，耐老化，特別有利于瀝青混合料的再生利用。作為一種新型材料，具有如下幾個(gè)主要特點(diǎn)：

a.比表面積大：平均直徑約5μm，平均長度約6mm，利于防止瀝青流失。

b.抗拉強(qiáng)度和熔點(diǎn)高：礦物纖維的抗拉強(qiáng)度大約是鋼纖維的3倍，是有機(jī)類纖維（如聚合物、植物纖維）的6～10倍。熔點(diǎn)可達(dá)1500℃。

c.表面浸潤性好：與瀝青能很好地粘合，在瀝青中的分散性好。

d.抗老化、化學(xué)穩(wěn)定性好：拌合時(shí)不與瀝青產(chǎn)生任何化學(xué)反應(yīng)，適應(yīng)瀝青路面的各種酸堿工作環(huán)境。不老化、不變質(zhì)退化，不受瀝青高溫拌合影響。

e.可再生：可100%再生利用。

f.水穩(wěn)定性好：不吸水、不怕潮。易于運(yùn)輸儲(chǔ)存，也有助抑制瀝青氧化老化。

3、木質(zhì)素纖維

木質(zhì)素纖維是天然木材經(jīng)過化學(xué)處理后，搗磨拉絲精制而成的有機(jī)纖維，由于處理溫度達(dá)260℃以上，在通常條件下是化學(xué)性能穩(wěn)定的材料。木質(zhì)素纖維呈多微孔長纖維狀、無毒無味、比表面積大、吸水性好。

木質(zhì)素纖維的顏色和其原材料有關(guān)，一般為灰色絮狀物。為了便于纖維的添加，在絮狀木質(zhì)素纖維中摻加一定量的瀝青后形成顆粒狀，稱顆粒狀木質(zhì)素纖維。

木質(zhì)素纖維的作用機(jī)理：

a.加筋作用：呈絮狀的木質(zhì)素纖維，在混合料中以三維分散作用存在，起到了加強(qiáng)筋的作用，增加了瀝青與礦料的粘附性，提高了集料直接的粘結(jié)力。

b.分散作用：SMA中礦粉用量較多，易與瀝青形成膠團(tuán)，使膠結(jié)料分布不均勻，路面易出現(xiàn)油斑。木質(zhì)素纖維能使膠團(tuán)分散，瀝青混合料均勻。

c.吸附瀝青作用：木質(zhì)素纖維能保持和吸收SMA等改性瀝青路面中多余的瀝青，使裹縛于骨料周圍的瀝青膜變厚，抗老化能力增強(qiáng)，混合料耐久性提高。

d.增粘作用：木質(zhì)素纖維增加了瀝青膜厚度，提高了瀝青與瀝青之間的粘結(jié)力。

e.穩(wěn)定作用：木質(zhì)素纖維使瀝青膜處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)。在冬季低溫下，由于木質(zhì)素纖維較高的瀝青吸附性和加筋作用，路面不易出現(xiàn)裂縫。在夏季高溫下，由于木質(zhì)素纖維較高的吸油性，能承受瀝青熱脹余量，路面不致產(chǎn)生泛油現(xiàn)象。

二、結(jié)合工程實(shí)例探討木質(zhì)素纖維和礦物纖維的應(yīng)用

美國于1991年在喬治亞州Ⅰ-85公路使用礦物纖維改性瀝青，取得了良好的路用效果，其物理、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，力學(xué)性能良好，并在美國得到了大力的推廣使用。有的州從再生角度出發(fā)，已經(jīng)開始限制木質(zhì)素纖維的使用。根據(jù)國內(nèi)外相關(guān)研究和應(yīng)用情況表明，礦物纖維復(fù)合瀝青在提高瀝青彈性、強(qiáng)度及韌性方面有很多優(yōu)勢(shì)。

近年，國內(nèi)對(duì)礦物纖維的研究和應(yīng)用逐漸增多，國內(nèi)的京珠高速公路（河北段）、粵贛高速公路（長大坡段）、長沙的三漢磯大橋橋面等工程中就應(yīng)用了玄武巖礦物纖維。為了探尋具有較好抗車轍效果的路面結(jié)構(gòu)，探尋采用礦物纖維代替木質(zhì)素纖維進(jìn)行SMA路面鋪筑的可能性，掌握礦物纖維的SMA瀝青混合料設(shè)計(jì)。本文對(duì)汕昆高速公路板壩至江底段礦物纖維和木質(zhì)素纖維兩種纖維SMA試驗(yàn)段的相關(guān)應(yīng)用情況進(jìn)行對(duì)比。

礦物纖維SMA混合料、木質(zhì)素纖維SMA混合料的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

SMA路面（瀝青瑪蹄脂碎石路面）是由瀝青、纖維穩(wěn)定劑、礦粉及少量的細(xì)集料組成的，瀝青瑪蹄脂填充間斷級(jí)配的粗集料骨架間隙組成的瀝青混合料。SMA路面使用的纖維主要有木質(zhì)素纖維、礦物纖維、聚合物纖維三大類。汕昆高速公路板壩至江底段于2011年12月31日建成通車。全長126公里，采用4車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)速度80公里/小時(shí)、路基寬度24.5米。建成通車后，可東接廣西直達(dá)珠三角，西進(jìn)云南通向東南亞。促進(jìn)了貴州省特別是黔西南州與東部沿海及西部東盟地區(qū)交流與合作。道路結(jié)構(gòu)采用柔性基層瀝青路面形式，主線結(jié)構(gòu)厚度達(dá)83.6cm，其中主線四層瀝青面層總厚度為26cm，主線瀝青結(jié)構(gòu)為8cm ATB25+8cm ATB25+6cm Sup19+4cm SMA13，其上、中面層均采用改性瀝青，上面層SMA13分別采用了木質(zhì)素纖維和礦物纖維。表1~表3為汕昆高速公路板壩至江底段其中兩個(gè)標(biāo)段的兩種不同纖維的SMA13混合料設(shè)計(jì)結(jié)果匯總（其中礦物纖維為進(jìn)口品牌，摻量為0.4%，木質(zhì)素纖維為國產(chǎn)品牌，摻量為0.3%）。

表 1兩種不同纖維SMA13混合料配合比設(shè)計(jì)級(jí)配組成一覽表

注：表中“礦”代表礦物纖維SMA混合料，“木”代表木質(zhì)素纖維SMA混合料，下同。

表 2兩種不同纖維SMA13混合料馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果和析漏值一覽表

表 3兩種不同纖維SMA13混合料主要性能試驗(yàn)結(jié)果一覽表

對(duì)比分析表1~表3中兩種不同纖維SMA13混合料設(shè)計(jì)結(jié)果，可得出礦物纖維混合料設(shè)計(jì)中幾個(gè)特點(diǎn)：

a.瀝青用量較低，析漏值較高。對(duì)于SMA混合料而言，纖維摻量不變時(shí)，瀝青用量與析漏值是兩個(gè)互相制約的因素。相較木質(zhì)素纖維SMA混合料，盡管礦物纖維SMA混合料油石比偏低0.4～0.5，但析漏值還比木質(zhì)素纖維的高一倍左右。瀝青用量較高本是SMA的一大特點(diǎn)，SMA混合料具有較高的瀝青用量而不出現(xiàn)析漏，其主要原因是纖維對(duì)瀝青的吸附作用。纖維吸油率是評(píng)價(jià)纖維質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)之一，只有吸油率滿足要求才能在SMA混合料中起到穩(wěn)定、吸附的作用，使瀝青混合料在拌合、運(yùn)輸、攤鋪、壓實(shí)的過程中保持穩(wěn)定的狀態(tài)，防止瀝青滴漏現(xiàn)象的發(fā)生。從纖維材料外觀來看，礦物纖維表面顯得更為光滑，而木質(zhì)素纖維顯得更加粗糙；而礦物纖維直徑要明顯小于木質(zhì)素纖維。但由于礦物纖維直徑（約5μm）遠(yuǎn)小于木質(zhì)素纖維，其比表面積必然比木質(zhì)素纖維高許多，這對(duì)吸附瀝青是極其有利的。同時(shí)從兩種纖維吸油率試驗(yàn)對(duì)比結(jié)果來看，礦物纖維的吸油率并不遜于木質(zhì)素纖維，說明，礦物纖維的吸油并不是通過自身空管完成的，很可能是由纖維之間相互交織形成的空間網(wǎng)完成的。

b.細(xì)集料和礦粉稍多，級(jí)配稍細(xì)。礦物纖維SMA混合料級(jí)配相對(duì)偏細(xì)。經(jīng)過多次試級(jí)配試驗(yàn)得出，礦物纖維SMA混合料所用細(xì)集料或礦粉用量均需適量增加，方可滿足目標(biāo)空隙率（4%～4.5%）相當(dāng)且析漏值滿足要求（參照美國技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，析漏值要求為不大于0.3%）。分析認(rèn)為，隨著細(xì)集料或礦粉的增加，一方面彌補(bǔ)了礦物纖維SMA混合料瀝青用量偏少引起的空隙率增加，另一方面增加了整個(gè)礦料的比表面積，減少瀝青析漏的可能。

c.間隙率偏低。在4%～4.5%的設(shè)計(jì)目標(biāo)空隙率下，礦物纖維SMA混合料的VMA不能滿足17%的要求，隨之飽和度也不高。分析主要原因就是在礦物纖維摻量一定（0.4%）的情況下，混合料瀝青用量提高容易導(dǎo)致析漏出現(xiàn)，由此瀝青用量無法提高。因此，在不增加礦物纖維摻量的情況下，要設(shè)計(jì)出滿足現(xiàn)有規(guī)范指標(biāo)要求（主要是間隙率和析漏值指標(biāo)）的SMA混合料是比較困難的。若一味地增加礦物纖維摻量，必將顯著增加混合料成本（有資料顯示，美國多數(shù)礦物纖維SMA混合料設(shè)計(jì)摻量在0.8%以上）。

d.性能指標(biāo)相當(dāng)。礦物纖維SMA混合料的抗水害性能、低溫抗裂性能與木質(zhì)素纖維SMA混合料相當(dāng)，60℃下高溫穩(wěn)定性能相對(duì)稍差但也較好。、

e.性價(jià)比不高。據(jù)了解，目前進(jìn)口礦物纖維價(jià)格約在18000～20000元/噸，而進(jìn)口的木質(zhì)素纖維價(jià)格約在5000～6000元/噸，通過簡單測(cè)算可得，礦物纖維SMA混合料（纖維摻量0.4%）成本相對(duì)木質(zhì)素纖維SMA混合料（纖維摻量0.3%）提高約10%左右。若采用國產(chǎn)木質(zhì)素纖維（價(jià)格約在3000～4000元/噸左右），則成本差異更大。筆者通過室內(nèi)試驗(yàn)驗(yàn)證，采用上述相同原材料，在礦物纖維摻量達(dá)到0.8%以上時(shí)，混合料油石比可提升至5.8%以上，而混合料的析漏值、間隙率等各項(xiàng)體積指標(biāo)，以及性能指標(biāo)均能符合目前國家規(guī)范要求，但此時(shí)礦物纖維SMA混合料成本相對(duì)木質(zhì)素纖維SMA混合料則提高了25%以上（未考慮混合料壽命周期及再生效益）。