Viime aikoina tietekniikan nopean kehityksen myötä asfalttibetonirakenteiden teknologia on edennyt nopeasti ja saavuttanut suuren määrän kypsiä ja erinomaisia teknisiä saavutuksia.
Tällä hetkellä asfalttibetonia on käytetty laajalti teiden rakentamisessa, mikä korostaa sen tärkeää asemaa rakennushankkeissa. Saavutettujen saavutusten ohella on kuitenkin oltava tietoisia siitä, että asfalttibetonipäällysteen muodonmuutos- ja vaurio-ongelmat ovat yhä vakavampia.
Tienpinnan vakavat kuopat ja muodonmuutokset voivat vaikuttaa merkittävästi ajoturvallisuuteen.Basalttikuidusta silputtu säieon uudentyyppinen kuitumateriaali, jolla on ainutlaatuiset mekaaniset ominaisuudet, hyvä stabiilius ja korkea hinta-laatusuhde, mikä tekee siitä erinomaisen betoniraudoitusmateriaalin.
Suorituskykybasalttikuidusta silputtu säie
Basalttikuidusta silputtu säike on alle 50 mm pitkä epäorgaaninen mineraalikuitu, joka leikataan vastaavasta basalttikuitualustasta ja voidaan levittää tasaisesti betoniin.
Basalttikuidusta silputtu säieSillä on erinomaiset ominaisuudet, kuten korkea aksiaalinen vetolujuus ja korkea kimmokerroin, vetolujuuden ollessa 2250–2550 MPa ja kimmokerroin yli 78 GPa; Lyhytleikatulla basaltilla on erinomainen korkean lämpötilan kestävyys, minkä ansiosta se voi toimia jatkuvasti -269–650 celsiusasteen lämpötilassa; Sillä on korkea korroosionkestävyys ja kemiallinen stabiilius syövyttävissä väliaineissa (happo-, emäs- ja suolaliuokset), ja se pystyy ylläpitämään korkeampaa emäksisen korroosion kestävyyttä kylläisissä emäksisissä liuoksissa, sementissä ja muissa emäksisissä väliaineissa. Yksittäisen langan murtumislujuuden säilymisaste on yli 75 %; Basalttikuituinen silputtu säike voi olla yhteensopiva myös epäorgaanisten liimojen kanssa, ja sen kosteuden imeytymisaste on alle 1 % ja imeytymiskyky ei muutu ajan kuluessa, mikä osoittaa sen materiaalivakauden, pitkän käyttöiän ja ympäristöystävällisyyden käytön aikana; Lisäksi basalttikuituisella silputu säikeellä on myös hyvä eristyskyky, korkean lämpötilan suodatus, säteilynkestävyys ja hyvä aaltojen läpäisevyys. Taulukko 1 esittää basalttikuituisen silputun säikeen tekniset suorituskykyindikaattorit.
Basalttikuituhakkuun sovellusanalyysi asfalttibetonipäällysteessä
Basalttikuidusta silputtu säieAsfalttibetoni valmistetaan pääasiassa lisäämällä basalttikuituhaketta sopivassa suhteessa asfalttibetonimateriaaleihin tiepinnoille ja sekoittamalla ne tiukassa sekoitussuhteessa, lämpötilassa, kosteudessa, sekoitusajassa ja muissa olosuhteissa.
Kuten hyvin tiedetään, basalttikuitujen lisäksi myös kuitumateriaaleja, kuten polyesterikuituja, puukuituja ja mineraalivillakuituja, voidaan käyttää lujitemateriaaleina asfalttibetonin lujittamisessa. Näiden kuitujen käyttö vuosien ajan osoittaa kuitenkin, että niiden käyttöön asfalttibetonin lujitemateriaaleina liittyy joitakin ongelmia, kuten heikko ikääntymisenestokyky, heikko lujittava vaikutus ja haitallisuus ihmisten terveydelle.
Basalttikuidusta valmistetun silputun nauhan tulo on täyttänyt sekä materiaalien että menetelmien aukon, ratkaissut tehokkaasti olemassa olevien asfalttipäällysteiden ongelmat ja edistänyt merkittävästi niiden käyttöä. Sen rooli asfalttipäällysteissä ilmenee seuraavissa asioissa:
(1) Basalttikuituhaketta voidaan alhaisen vedenimeytymiskykynsä vuoksi lisätä asfalttibetoniin asfalttipäällysteen paksuuden lisäämiseksi, mikä tekee siitä vähemmän alttiin halkeilulle ja tienpinnan epävakaudelle veden imeytymisen ja laajenemisen vuoksi.
(2) Basalttikuidusta valmistetut silputut säikeet eivät ainoastaan hyödynnä korkeaa kimmomoduuliaan ja vetolujuuttaan, aivan kuten teräskuidut, estääkseen halkeamien laajenemisen niiden ilmaantumisen jälkeen, vaan myös välttääkseen tilanteita, joissa teräskuidut ovat alttiita paakkuuntumiselle sekoittamisen aikana, mikä ei edistä pumppausta ja rakennusprosessi on monimutkainen.
(3) Silputtu basalttikuitu on tyypillinen typpihappokuitu, jolla on hyvä yhteensopivuus. Pehmeän pinnan ansiosta se voi imeä asfalttia, jolloin basalttikuitu jakautuu tasaisesti betoniin muodostaen kiinteän rajapinnan, mikä parantaa asfalttibetonipäällysteen ikääntymiskestävyyttä ja kestävyyttä.
(4) Basalttikuidusta valmistetun silputun säikeen lämpötilan ja vetolujuuden kestävyys on erinomainen. Sen käyttölämpötila-alue on -270–651 celsiusastetta, ja se säilyttää vakauden korkeissa lämpötiloissa. Se voi myös estää mineraalielementtien liukumisen betonissa, parantaa sen vakautta ja parantaa tehokkaasti asfalttibetonipäällysteen kestävyyttä urautumisjännitystä vastaan korkeissa lämpötiloissa.
Lisäksi basalttikuidusta tehdyllä silputulla on erinomainen alhaisen lämpötilan kestävyys, erityisesti asfalttibetonipäällysteen alhaisen lämpötilan fissiokestävyyden parantamiseksi.
Basalttikuituisen silputun nauhan lisääminen asfalttibetoniin voi parantaa asfalttibetonipäällysteen iskunkestävyyttä, urautumisenestoa ja mekaanisia ominaisuuksia. Erityisesti basalttikuituisella silputulla nauhalla on ratkaiseva rooli asfalttibetonipäällysteessä, kuten halkeamien kestävyydessä, tihkumisenestossa, kestävyydessä, iskunkestävyydessä, vetolujuudessa ja estetiikassa.
Rakennusmenetelmät ja varotoimetbasalttikuidusta silputtu säieasfalttibetoni
(1) Rakentamisen lämpötila
Basalttikuituissilppuasfalttibetonin rakennuslämpötilan ei tulisi olla liian alhainen, koska basalttikuituissilppu parantaa asfaltin viskositeettia. Siksi lyhytaikaisen basalttiasfalttibetonin rakennuslämpötilan tulisi olla korkeampi kuin tavallisen asfalttibetonin, muuten se sekoittuu helposti epätasaisesti.
(2) Rakentamisen laadunvalvonta
Basalttikuituisen silputun asfalttirakentamisen laadunvalvonnassa tulisi kiinnittää huomiota basalttikuituisen silputun asfaltin kunkin komponenttimateriaalin tarkastus-, mittaus- ja sekoitusprosessin laadunvalvontaan.
Käytännön rakentamisessa oikosuljetun basaltin eri määrät tulisi valita kohtuullisen vaihteluvälin sisällä teknisten vaatimusten mukaisesti. Koska basalttikuidusta silputtu lanka ei itsessään reagoi muiden betonikomponenttien ja lisäaineiden kanssa, kuitupitoisuus ei muuta alkuperäisen betonin seossuhdetta.
Rakennusvaiheen aikana basalttikuituisella silputulla vahvistetussa betonissa käytettävien eri materiaalien laatu tulisi laskea ja määrittää rakennusseossuhteen ja kertasekoitusmäärän perusteella. He Junyong, Tian Chengyu ja muut tutkivat basalttikuituisella vahvistetulla betonilla optimaalista seossuhdetta ortogonaalisilla suunnittelukokeellisilla menetelmillä. Kokeen päätekijöiksi valittiin viisi tekijää: kuitupitoisuus, vesisementtisuhde, lentotuhkapitoisuus, hiekan suhde ja yksikkökohtainen vedenkulutus.
Taulukossa 2 on esitetty kokeiden avulla saadut basalttikuituvahvisteisen betonin optimaaliset seossuhteet.
Kokeet ovat osoittaneet, että mitä suurempi basalttikuituisen silputun säikeen pitoisuus on, sitä parempi on betonin halkeamienkestävyys, 1,2 kg/m³ pitoisuudella. Tietyllä alueella betonin puristuslujuus kasvaa basalttikuituisen silputun säikeen pitoisuuden kasvaessa, sitten laskee ja kasvaa kaarevasti.
(3) Ruokintajärjestys ja -menetelmä
Sekoitusprosessissabasalttikuidusta silputtu säieAsfalttibetonia käytettäessä on otettava huomioon basalttikuitusilppujen syöttöjärjestys. Lisää basalttikuitusilppu yhdessä kiviainesten, kuten hiekan ja kiven, kanssa. On parasta lisätä hiekka ja kivi samanaikaisesti. Lisää basalttikuitusilppu hiekkaan, lisää sitten asfaltti ja märkä seos ja sekoita.
Kuitujen lisäysmenetelmä voidaan jakaa manuaaliseen ja automaattiseen lisäykseen. Keinotekoinen lisäys tarkoittaa basalttikuitusilpun manuaalista lisäämistä sekoitussäiliöön sen jälkeen, kun kuumat kiviainekset on lisätty. Sen haittoja ovat kuitenkin korkea työvoimavaltaisuus, alhainen sekoittumisen tasaisuus ja tarve pidentää sekoitusaikaa tilanteen mukaan, jotta kuidut jakautuvat tasaisemmin asfalttibetoniin.
Automaattisella syötöllä tarkoitetaan basalttikuitusyöttölaitteen käyttöä lisättävän materiaalin määrän automaattiseen mittaamiseen ja sen lisäämiseen sekoitusastiaan sekoittimen kuuman kiviaineksen kanssa. Kuitusyöttölaitteella on etuja, kuten automaattinen mittaus, esimurskaus ja ilmansiirtomekanismi, sekä kätevät, nopeat ja tarkat kuidunlisäystoiminnot. Käytännön sovelluksissa sopivat menetelmät tulisi valita todellisen rakennustilanteen perusteella.
(4) Päällystysvarotoimet
Ensinnäkin on kiinnitettävä huomiota päällystepinnan puhtauteen; sitten on esilämmitettävä päällystyskoneen silityslauta 120 celsiusasteeseen kiinnittäen huomiota päällystysnopeuteen, joka on noin 3–4 metriä minuutissa; irrotuskerroin on määritettävä projektin todellisen koeasennuksen perusteella; päällystyksen lämpötila on pidettävä 160 celsiusasteessa.
(5) Muovaus ja kovettuminen
Betoni sekoitettunabasalttikuidusta silputtu säieei pitäisi olla erityisvaatimuksia muovauksen aikana, lukuun ottamatta asfalttibetonin täydellisen tiivistymisen varmistamista. Se tulisi tiivistää mahdollisimman paljon korkeissa lämpötiloissa.
Sovellusesimerkkejäbasalttikuidusta silputtu säieasfalttibetonipäällysteessä
Hainingin kunnan tiede- ja teknologiatoimisto on hyväksynyt Jiashao-moottoritien Hainingin vaihtoyhteyden (jonka päällysterakenne on 20 cm:n sementtivakautettu murskattu kivipohja ja yli 6 cm:n (AC-20C) asfalttibetoni ja yli 4 cm:n (AC-16C) asfalttibetoni) ja maakuntatien 08. Tien urautumiskestävyyden parantamiseksi, moottoritien turvallisuuden ja tasaisuuden varmistamiseksi sekä urautumissairauksien hoitamiseksi yksinkertaisella ja kätevällä tavalla, lyhyellä rakennusajalla ja alhaisilla ylläpitokustannuksilla, suoritettiin kovettumiskokeita käyttämällä modifioitua asfalttibetonia ja basalttikuitusilppua.
Käsittelyvaikutuksen näkökulmasta basalttikuidusta tehdyn silputun säikeen lisääminen parantaa huomattavasti asfalttibetonipäällysteen korkeiden lämpötilojen vakautta, parantaa päällysteen kestävyyttä, pidentää sen käyttöikää ja vähentää toissijaisten uraumien esiintymistä, mikä takaa vahvan ajoturvallisuuden.
Johtopäätös
Basalttikuidusta silputtu säieAinutlaatuisten mekaanisten ominaisuuksiensa, hyvän stabiiliutensa ja alhaisten kustannustensa ansiosta ne ovat erinomainen betoniraudoitusmateriaali. Basalttikuidulla vahvistetun asfalttibetonin käyttömahdollisuudet ovat erittäin laajat. Sekä taloudelliset että sosiaaliset hyödyt ovat win-win-tilanne, ja siitä tulee yksi tärkeimmistä rakennusmateriaaleista tierakentamisen alalla tulevaisuudessa.
Shanghai Orisenin uusi materiaaliteknologia Co., Ltd.
M: +86 18683776368 (myös WhatsAppissa)
Puh: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Osoite: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiangin alue, Shanghai
Julkaisun aika: 13.3.2024