Recentemente, co rápido desenvolvemento da construción de enxeñaría de estradas, a tecnoloxía das estruturas de formigón asfáltico fixo un rápido progreso e alcanzou un gran número de logros técnicos maduros e excelentes.
Na actualidade, o formigón asfáltico utilizouse amplamente no campo da construción de estradas, o que destaca a súa importante posición nos proxectos de construción. Non obstante, ao ver os logros acadados, tamén debemos ser conscientes de que os problemas de deformación e danos do pavimento de formigón asfáltico son cada vez máis graves.
Os baches e as deformacións graves na superficie da estrada poden ter un impacto significativo na seguridade da condución.Fibra de basalto cortada en cadeaé un novo tipo de material de fibra, coas súas propiedades mecánicas únicas, boa estabilidade e alta relación custo-rendemento, o que o converte nun excelente material de reforzo de formigón.
Rendemento defío cortado de fibra de basalto
O fío cortado de fibra de basalto é unha fibra mineral inorgánica cunha lonxitude inferior a 50 mm, que se corta do substrato de fibra de basalto correspondente e pódese dispersar uniformemente no formigón.
Fibra de basalto cortada en cadeateñen excelentes propiedades como unha alta resistencia á tracción axial e un módulo elevado, cunha resistencia á tracción de 2250-2550 MPa e un módulo elástico superior a 78 GPa; o basalto de corte curto ten unha excelente resistencia a altas temperaturas, o que lle permite traballar continuamente no rango de -269 a 650 graos Celsius; ten unha alta resistencia á corrosión e estabilidade química en medios corrosivos (ácidos, álcalis, solucións salinas) e pode manter unha maior resistencia á corrosión alcalina en solucións alcalinas saturadas e cemento e outros medios alcalinos. A taxa de retención da resistencia á fractura dun só fío é superior ao 75 %; o fío cortado de fibra de basalto tamén pode ser compatible con adhesivos inorgánicos, cunha taxa de absorción de humidade inferior ao 1 % e unha capacidade de absorción que non cambia co tempo, o que demostra a súa estabilidade material, longa vida útil e compatibilidade ambiental durante o uso; Ademais, o fío cortado de fibra de basalto tamén ten un bo rendemento de illamento, filtración a alta temperatura, resistencia á radiación e boa permeabilidade ás ondas. A táboa 1 mostra os indicadores de rendemento técnico do fío cortado de fibra de basalto.
Análise de aplicación de cordóns picados de fibra de basalto en pavimentos de formigón asfáltico
Fibra de basalto cortada en cadeaO formigón asfáltico fabrícase principalmente engadindo fíos picados de fibra de basalto nunha proporción axeitada aos materiais de formigón asfáltico para superficies de estradas e mesturándoos baixo unha estrita proporción de mestura, temperatura, humidade, tempo de mestura e outras condicións.
Como é ben sabido, ademais das fibras de basalto, os materiais de fibra como as fibras de poliéster, as fibras de madeira e as fibras de la mineral poden empregarse como materiais de reforzo no reforzo do formigón asfáltico. Non obstante, o uso destas fibras durante moitos anos demostra que existen algúns problemas cando se empregan como materiais de reforzo no formigón asfáltico, como un rendemento antienvellecemento deficiente, un efecto de fortalecemento débil e son nocivos para a saúde humana.
A aparición de fibras de basalto cortadas encheu unha lagoa tanto nos materiais como nos métodos, resolvendo eficazmente os problemas existentes nos pavimentos de formigón asfáltico existentes e desempeñando un papel importante na súa promoción. O seu papel nos pavimentos de formigón asfáltico maniféstase nos seguintes aspectos:
(1) Debido á súa baixa absorción de auga, pódese engadir fibra de basalto picada ao formigón asfáltico para aumentar o grosor do pavimento asfáltico, o que o fai menos propenso a gretas e inestabilidade da capa de estrada debido á absorción e expansión de auga.
(2) O fío cortado de fibra de basalto non só pode aproveitar o seu alto módulo e resistencia á tracción, do mesmo xeito que as fibras de aceiro, para evitar unha maior expansión das gretas despois de que aparezan, senón tamén para evitar situacións nas que as fibras de aceiro sexan propensas a aglomerarse durante a mestura, o que non é propicio para o bombeo, e o proceso de construción sexa complexo.
(3) A fibra de basalto picada é unha fibra típica de ácido nítrico, que ten boa compatibilidade. Debido a que a súa superficie é esponxosa, pode absorber asfalto, de xeito que a fibra de basalto se distribúe uniformemente no formigón, formando unha capa de interface sólida, para mellorar a resistencia ao envellecemento e a durabilidade do pavimento de formigón asfáltico.
(4) Os cordóns cortados de fibra de basalto teñen unha excelente resistencia á temperatura e á deformación. O seu rango de temperatura de traballo está entre -270 e 651 graos Celsius e poden manter a estabilidade en ambientes de alta temperatura. Tamén poden evitar o deslizamento de elementos minerais no formigón, mellorar a súa estabilidade e mellorar eficazmente a resistencia a altas temperaturas á deformación por rodeo do pavimento de formigón asfáltico.
Ademais, os cordóns picados de fibra de basalto tamén teñen unha excelente resistencia a baixas temperaturas, especialmente para mellorar a resistencia á fisión a baixas temperaturas do pavimento de formigón asfáltico.
Engadir cordóns picados de fibra de basalto ao formigón asfáltico pode mellorar a resistencia ao impacto, a resistencia á formación de sucos e as propiedades mecánicas do pavimento de formigón asfáltico. Especificamente, os cordóns picados de fibra de basalto desempeñan un papel crucial no pavimento de formigón asfáltico, como a resistencia ás gretas, a antifiltración, a durabilidade, a resistencia ao impacto, a resistencia á tracción e a estética.
Métodos de construción e precaucións parafío cortado de fibra de basaltoformigón asfáltico
(1) Temperatura de construción
A temperatura de construción do formigón asfáltico de fibra de basalto cortada non debe ser demasiado baixa, porque a fibra de basalto cortada aumentará a viscosidade do asfalto. Polo tanto, a temperatura de construción do formigón asfáltico de basalto cortado curto debe ser maior que a do formigón asfáltico ordinario, se non, será doado causar unha mestura desigual.
(2) Control da calidade da construción
O control de calidade da construción do formigón asfáltico de fibra de basalto cortada debe prestar atención ao control de calidade do proceso de inspección, medición e mestura de cada material compoñente no formigón de fibra de basalto cortada.
Na construción real, débense seleccionar diferentes cantidades de basalto cortado dentro dun rango razoable segundo os requisitos de enxeñaría. Debido a que os propios cordóns cortados de fibra de basalto non reaccionan con outros compoñentes e aditivos do formigón, o contido de fibra non cambiará a proporción da mestura do formigón orixinal.
Durante o período de construción, a calidade dos diversos materiais do formigón reforzado con fibra de basalto cortada debe calcularse e determinarse en función da proporción da mestura de construción e da cantidade de mestura única. He Junyong, Tian Chengyu e outros estudaron a proporción óptima da mestura de formigón reforzado con fibra de basalto mediante métodos experimentais de deseño ortogonal. Seleccionáronse cinco factores como principais no experimento, incluíndo o contido de fibra, a proporción de auga-cemento, o contido de cinzas volantes, a proporción de area e o consumo unitario de auga.
A táboa 2 mostra as proporcións óptimas da mestura de formigón reforzado con fibra de basalto obtidas mediante experimentos.
Os experimentos demostraron que canto maior sexa a proporción de contido de fibra de basalto picada, mellor será o efecto de resistencia á fisuración do formigón, a 1,2 kg/m³. Dentro dun certo rango, a resistencia á compresión do formigón aumenta co aumento do contido de fibra de basalto picada, despois diminúe e aumenta de forma curva.
(3) Secuencia e método de alimentación
No proceso de mestura defío cortado de fibra de basaltoformigón asfáltico, débese ter en conta a secuencia de alimentación do cordón picado de fibra de basalto. Ao usalo, engádese o cordón picado de fibra de basalto xunto con agregados como area e pedra. É mellor engadir area e pedra ao mesmo tempo. Engádese o cordón picado de fibra de basalto á area, despois engádese o asfalto e a mestura húmida e remexase.
O método de adición de fibra pódese dividir en adición manual e adición automática. A adición artificial refírese á adición manual de fíos picados de fibra de basalto que foron pesados despois de engadir agregados quentes ao tanque de mestura. Non obstante, as súas desvantaxes son a alta intensidade de traballo, a baixa uniformidade de mestura e a necesidade de ampliar o tempo de mestura segundo a situación real para garantir que as fibras se dispersen de forma máis uniforme no formigón asfáltico.
A alimentación automática refírese ao uso dun alimentador de fibra de basalto para medir automaticamente a cantidade de material que se vai engadir e colocalo no recipiente de mestura xunto co agregado quente da mesturadora. O alimentador de fibra ten vantaxes como a dosificación automática, a pre-trituración e o mecanismo de transporte de aire, e ten funcións de adición de fibra cómodas, rápidas e precisas. Nas aplicacións prácticas, débense seleccionar os métodos axeitados en función da situación real da construción.
(4) Precaucións de pavimentación
En primeiro lugar, débese prestar atención á limpeza da superficie do pavimento; A continuación, prequecer a placa de engomar da pavimentadora a 120 graos Celsius, prestando atención á velocidade de pavimentación, controlándoa a uns 3 ou 4 metros por minuto; O coeficiente de afrouxamento debe determinarse en función da colocación de proba real do proxecto; A temperatura do pavimento debe manterse a 160 graos Celsius.
(5) Conformación e curado
Formigón mesturado confío cortado de fibra de basaltoNon debería ter requisitos especiais durante o moldeo, agás garantir a compactación completa do formigón asfáltico. Debería compactarse o máximo posible en condicións de alta temperatura.
Exemplos de aplicación defío cortado de fibra de basaltoen pavimento de asfalto e formigón
A Liña de Conexión do Intercambiador de Haining da Autoestrada Jiashao (cunha estrutura de pavimento de 20 cm de base de pedra triturada estabilizada con cemento e +6 cm (AC-20C) de formigón asfáltico e +4 cm (AC-16C) de formigón asfáltico) e a Estrada Provincial 08 foron aprobadas pola Oficina Municipal de Ciencia e Tecnoloxía de Haining. Co fin de explorar métodos científicos e eficaces para mellorar a resistencia da estrada á formación de sucos, garantir a seguridade e a suavidade da autoestrada e esforzarse por tratar as enfermidades da formación de sucos dun xeito sinxelo e cómodo, cun período de construción curto e baixos custos de mantemento, realizáronse probas de curado utilizando formigón asfáltico modificado con fibra de basalto picada.
Desde a perspectiva do efecto do tratamento, a adición de fibra de basalto picada mellora considerablemente a estabilidade a altas temperaturas do pavimento de formigón asfáltico, mellora a durabilidade do pavimento, prolonga a súa vida útil e reduce a aparición de sucos secundarios, o que proporciona unha forte garantía para a seguridade da condución.
Conclusión
Fibra de basalto cortada en cadea, coas súas propiedades mecánicas únicas, boa estabilidade e baixo custo, convérteno nun excelente material de reforzo do formigón. As perspectivas de aplicación do formigón asfáltico reforzado con fibra de basalto cortada son moi amplas. Tanto os beneficios económicos como os sociais lograrán unha situación vantaxosa para todos, e converterase nun dos principais materiais de construción no campo da construción de autoestradas no futuro.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd.
M: +86 18683776368 (tamén WhatsApp)
Teléfono: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Enderezo: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Shanghai
Data de publicación: 13 de marzo de 2024