Nedavno, s brzim razvojem izgradnje autoputeva, tehnologija asfaltno-betonskih konstrukcija je brzo napredovala i dostigla veliki broj zrelih i izvrsnih tehničkih dostignuća.
Trenutno se asfaltni beton široko koristi u oblasti izgradnje autoputeva, što ističe njegovu važnu ulogu u građevinskim projektima. Međutim, uz postignute rezultate, trebamo biti svjesni da problemi deformacije i oštećenja asfaltno-betonskog kolovoza postaju sve ozbiljniji.
Velike rupe i deformacije na površini puta mogu imati značajan utjecaj na sigurnost vožnje.Sjeckana pramenova bazaltnih vlakanaje nova vrsta vlaknastog materijala, sa svojim jedinstvenim mehaničkim svojstvima, dobrom stabilnošću i visokim omjerom cijene i kvalitete, što ga čini odličnim materijalom za armiranje betona.
Performansesjeckana pramen bazaltnih vlakana
Sjeckana bazaltna vlakna su neorganska mineralna vlakna dužine manje od 50 mm, koja se režu iz odgovarajuće podloge od bazaltnih vlakana i mogu se ravnomjerno dispergirati u betonu.
Sjeckana pramenova bazaltnih vlakanaimaju odlična svojstva kao što su visoka aksijalna zatezna čvrstoća i visoki modul, sa zateznom čvrstoćom od 2250-2550 MPa i modulom elastičnosti većim od 78 GPa; Kratko rezani bazalt ima izvanrednu otpornost na visoke temperature, što mu omogućava kontinuirani rad u rasponu od -269 do 650 stepeni Celzijusa; Ima visoku otpornost na koroziju i hemijsku stabilnost u korozivnim medijima (kiseline, alkalije, rastvori soli), te može održati veću otpornost na alkalnu koroziju u zasićenim alkalnim rastvorima i cementu i drugim alkalnim medijima. Stopa zadržavanja čvrstoće na lom jedne žice je veća od 75%; Sjeckana bazaltna vlakna mogu biti kompatibilna i sa neorganskim ljepilima, sa stopom apsorpcije vlage manjom od 1% i kapacitetom apsorpcije koji se ne mijenja tokom vremena, što dokazuje njihovu stabilnost materijala, dug vijek trajanja i ekološku kompatibilnost tokom upotrebe; Osim toga, sjeckana bazaltna vlakna također imaju dobre izolacijske performanse, filtraciju na visokim temperaturama, otpornost na zračenje i dobru propusnost valova. Tabela 1 prikazuje tehničke pokazatelje performansi sjeckane bazaltne vlakna.
Analiza primjene sjeckanih niti bazaltnih vlakana u asfaltno-betonskim kolnicima
Sjeckana pramenova bazaltnih vlakanaAsfaltni beton se uglavnom proizvodi dodavanjem sjeckanih niti bazaltnih vlakana u odgovarajućem omjeru asfaltnim betonskim materijalima za cestovne površine, te njihovim miješanjem pod strogim omjerom miješanja, temperaturom, vlažnosti, vremenom miješanja i drugim uvjetima.
Kao što je dobro poznato, pored bazaltnih vlakana, vlaknasti materijali poput poliesterskih vlakana, drvenih vlakana i vlakana mineralne vune mogu se koristiti kao armaturni materijali u armiranju asfaltnog betona. Međutim, dugogodišnja upotreba ovih vlakana pokazuje da postoje neki problemi kada se koriste kao armaturni materijali u asfaltnom betonu, kao što su slaba svojstva protiv starenja, slab učinak jačanja i štetnost po ljudsko zdravlje.
Pojava sjeckanih niti od bazaltnih vlakana popunila je prazninu i u materijalima i u metodama, efikasno rješavajući probleme koji postoje u postojećim asfaltno-betonskim kolovozima i igrajući veliku ulogu u njihovom unapređenju. Njegova uloga u asfaltno-betonskim kolovozima očituje se u sljedećim aspektima:
(1) Sjeckana vlakna od bazaltnih vlakana, zbog niske apsorpcije vode, mogu se dodati asfaltnom betonu kako bi se povećala debljina asfaltnog kolovoza, čineći ga manje sklonim pucanju i nestabilnosti kolovozne konstrukcije zbog apsorpcije vode i širenja.
(2) Sjeckana pramenova od bazaltnih vlakana ne samo da mogu iskoristiti svoj visoki modul i zateznu čvrstoću, baš kao i čelična vlakna, kako bi se spriječilo daljnje širenje pukotina nakon što se pojave, već i da se izbjegnu situacije u kojima su čelična vlakna sklona zgrudnjavanju tokom miješanja, što ne pogoduje pumpanju, a proces izgradnje je složen.
(3) Sjeckana bazaltna vlakna su tipična vlakna dušične kiseline koja imaju dobru kompatibilnost. Zbog pahuljaste površine mogu apsorbirati asfalt, tako da se bazaltna vlakna ravnomjerno raspoređuju u betonu, formirajući čvrsti međusloj, čime se poboljšava otpornost na starenje i trajnost asfaltno-betonskog kolovoza.
(4) Sjeckana bazaltna vlakna imaju odličnu otpornost na temperaturu i naprezanje. Njihov radni temperaturni raspon je između minus 270 i 651 stepen Celzijusa, a mogu održati stabilnost u okruženjima s visokim temperaturama. Također mogu spriječiti klizanje mineralnih elemenata u betonu, poboljšati njegovu stabilnost i efikasno poboljšati otpornost asfaltno-betonskog kolovoza na naprezanje uslijed kolotraženja na visokim temperaturama.
Osim toga, sjeckana bazaltna vlakna također imaju odličnu otpornost na niske temperature, posebno za poboljšanje otpornosti asfaltno-betonskog kolovoza na cijepanje na niskim temperaturama.
Dodavanje sjeckanih niti bazaltnih vlakana asfaltnom betonu može poboljšati otpornost na udarce, otpornost na kolotrage i mehanička svojstva asfaltno-betonskog kolovoza. Konkretno, sjeckane niti bazaltnih vlakana igraju ključnu ulogu u asfaltno-betonskom kolovozu, kao što su otpornost na pucanje, protiv procjeđivanja, trajnost, otpornost na udarce, zatezna čvrstoća i estetika.
Metode gradnje i mjere opreza zasjeckana pramen bazaltnih vlakanaasfaltni beton
(1) Temperatura konstrukcije
Temperatura gradnje asfaltnog betona od bazaltnih vlakana ne smije biti preniska, jer će sjeckana bazaltna vlakna povećati viskoznost asfalta. Stoga, temperatura gradnje kratko rezanog bazaltnog asfaltnog betona treba biti viša od temperature gradnje običnog asfaltnog betona, u suprotnom će lako doći do neravnomjernog miješanja.
(2) Kontrola kvaliteta gradnje
Kontrola kvaliteta izgradnje asfaltnog betona od bazaltnih vlakana treba da obrati pažnju na kontrolu kvaliteta inspekcije, mjerenja i procesa miješanja svake komponente u asfaltnom betonu od bazaltnih vlakana.
U stvarnoj gradnji, različite količine kratko rezanog bazalta trebale bi se odabrati u razumnom rasponu u skladu s inženjerskim zahtjevima. Zbog činjenice da sama sjeckana bazaltna vlakna ne reagiraju s drugim komponentama i dodacima betona, sadržaj vlakana neće promijeniti proporciju mješavine originalnog betona.
Tokom perioda izgradnje, kvalitet različitih materijala u betonu armiranom bazaltnim vlaknima treba izračunati i odrediti na osnovu proporcije građevinske mješavine i jednokratne količine miješanja. He Junyong, Tian Chengyu i drugi proučavali su optimalnu proporciju mješavine betona armiranog bazaltnim vlaknima putem ortogonalnih eksperimentalnih metoda projektovanja. Pet faktora, uključujući sadržaj vlakana, odnos vode i cementa, sadržaj letećeg pepela, odnos pijeska i jediničnu potrošnju vode, odabrani su kao glavni faktori u eksperimentu.
Tabela 2 prikazuje optimalne proporcije mješavine betona armiranog bazaltnim vlaknima dobijene eksperimentalno.
Eksperimenti su pokazali da što je veći udio sjeckanih niti bazaltnih vlakana, to je bolji učinak otpornosti betona na pucanje, pri 1,2 kg/m³. U određenom rasponu, tlačna čvrstoća betona raste s povećanjem udjela sjeckanih niti bazaltnih vlakana, zatim se smanjuje i povećava u zakrivljenom obliku.
(3) Redoslijed i način hranjenja
U procesu miješanjasjeckana pramen bazaltnih vlakanaKod asfaltnog betona, treba uzeti u obzir redoslijed dodavanja sjeckanih niti bazaltnih vlakana. Prilikom upotrebe, dodajte sjeckane niti bazaltnih vlakana zajedno s agregatima poput pijeska i kamena. Najbolje je dodati pijesak i kamen istovremeno. Dodajte sjeckane niti bazaltnih vlakana u pijesak, zatim dodajte asfalt i mokru smjesu i promiješajte.
Metoda dodavanja vlakana može se podijeliti na ručno dodavanje i automatsko dodavanje. Vještačko dodavanje odnosi se na ručno dodavanje sjeckanih niti bazaltnih vlakana koja su izvagana nakon što su vrući agregati dodani u rezervoar za miješanje. Međutim, njegovi nedostaci su visok intenzitet rada, niska ujednačenost miješanja i potreba za produženjem vremena miješanja u skladu sa stvarnom situacijom kako bi se osiguralo da se vlakna ravnomjernije rasprše u asfaltnom betonu.
Automatsko doziranje odnosi se na upotrebu dozatora bazaltnih vlakana za automatsko mjerenje količine materijala koji treba dodati i njegovo stavljanje u posudu za miješanje zajedno s vrućim agregatom miksera. Dozator vlakana ima prednosti kao što su automatsko doziranje, prethodno drobljenje i mehanizam za transport zraka, te ima praktične, brze i precizne funkcije dodavanja vlakana. U praktičnim primjenama, odgovarajuće metode treba odabrati na osnovu stvarne građevinske situacije.
(4) Mjere opreza prilikom popločavanja
Prvo, treba obratiti pažnju na čistoću površine za popločavanje; Zatim zagrijte ploču za peglanje finišera na 120 stepeni Celzijusa, pazeći pritom na brzinu popločavanja, kontrolirajući je na oko 3 do 4 metra u minuti; Koeficijent rahljenja treba odrediti na osnovu stvarnog probnog polaganja projekta; Temperaturu popločavanja treba održavati na 160 stepeni Celzijusa.
(5) Oblikovanje i sušenje
Beton pomiješan sasjeckana pramen bazaltnih vlakanane bi trebao imati posebne zahtjeve tokom oblikovanja, osim osiguranja potpune zbijenosti asfaltnog betona. Treba ga zbiti što je više moguće pod uslovima visoke temperature.
Primjeri primjenesjeckana pramen bazaltnih vlakanau asfaltno-betonskom kolovozu
Spojna linija čvora Haining na autoputu Jiashao (s kolovoznom konstrukcijom od 20 cm cementom stabilizirane podloge od drobljenog kamena i +6 cm (AC-20C) asfaltnog betona i +4 cm (AC-16C) asfaltnog betona) i pokrajinski put 08 odobreni su od strane Općinskog biroa za nauku i tehnologiju Haininga. Kako bi se istražile naučne i efikasne metode za poboljšanje otpornosti puta na kolotrage, osigurala sigurnost i glatkoća autoputa, te nastojalo liječiti bolesti kolotraga na jednostavan i praktičan način, uz kratko vrijeme izgradnje i niske troškove održavanja, provedeni su testovi njegovanja korištenjem modificiranog asfaltnog betona sa sjeckanim pramenovima od bazaltnih vlakana.
Sa stanovišta efekta tretmana, dodatak sjeckanih niti od bazaltnih vlakana značajno poboljšava stabilnost asfaltno-betonskog kolovoza na visokim temperaturama, povećava trajnost kolovoza, produžava njegov vijek trajanja i smanjuje pojavu sekundarnih kolotraga, pružajući snažnu garanciju za sigurnost vožnje.
Zaključak
Sjeckana pramenova bazaltnih vlakana, sa svojim jedinstvenim mehaničkim svojstvima, dobrom stabilnošću i niskom cijenom, čine ih odličnim materijalom za armiranje betona. Mogućnosti primjene asfaltnog betona ojačanog sjeckanim nitima bazaltnih vlakana su vrlo široke. I ekonomske i društvene koristi će postići obostrano korisnu situaciju, te će u budućnosti postati jedan od glavnih građevinskih materijala u oblasti izgradnje autoputeva.
Šangaj Orisen tehnologija novih materijala, d.o.o.
M: +86 18683776368 (također WhatsApp)
Tel: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adresa: BR. 398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Šangaj
Vrijeme objave: 13. mart 2024.