塞拉利昂玄武岩替换案：Man Gneiss在沥青与混凝土配方中的性能对比研究

本文探讨了在塞拉利昂南部的沥青和混凝土混合料设计中的创新实践，即使用Archean Man Gneiss代替Kasila Group的玄武岩作为填充材料。研究的背景是寻求更经济、可持续的骨料替代方案，同时保持或提高混合料的性能。 首先，作者采用了两种关键的评估方法：1）在沥青混合料设计中，采用体积设计和Marshall法，这是一种常见的用于测定道路材料稳定性和耐久性的试验方法，通过调整沥青用量和粒径分布来优化混合物的性能。2）在混凝土设计方面，采用了法国的Dreux-Gorisse方法，这是一种测试混凝土力学性能和耐久性的标准程序。 在实验部分，研究者将2%的Man Gneiss填充料和2%的42.5 R波特兰水泥与片麻岩骨料结合，分别进行了四种不同的混合设计（F1至F4），以满足Marshall试验、直径压缩和Duriez测试的要求。实验结果显示，尽管所有设计都能满足基本性能指标，但F2（片麻岩+2% Gneiss填料）和F4（纯玄武岩）表现出最优的机械性能。特别地，F2的沥青含量达到5255，表明在替换过程中，Gneiss具有良好的填充和粘结效果。 在混凝土性能方面，使用Man Gneiss和玄武岩骨料制作的水工混凝土在28天养护后，其抗压强度分别为40 MPa和45 MPa，均超过了技术规格要求的35 MPa。这表明Gneiss骨料在混凝土中的表现也相当出色。为了进一步增强混凝土的抗压强度，研究者引入了Super Fluid:registered:Thermoplast 120外加剂，它能够在24小时内提供所需的增强效果。 这项研究证明了Archean Man Gneiss在塞拉利昂南部的沥青和混凝土混合料设计中作为玄武岩的有效替代品，不仅能够降低成本，还可能带来更好的性能。这一发现对于推动该地区基础设施建设的可持续发展具有重要意义，并为其他类似地区的骨料选择提供了有价值的经验。