U posljednje vrijeme s brzim razvojem inženjerske izgradnje autocesta, tehnologija asfaltnih betonskih konstrukcija brzo je napredovala i dosegla veliki broj zrelih i izvrsnih tehničkih dostignuća.
Trenutno se asfaltni beton široko koristi u području izgradnje autocesta, naglašavajući njegovu važnu poziciju u građevinskim projektima.Međutim, gledajući postignuta postignuća, moramo također biti svjesni da problemi deformacije i oštećenja asfaltbetonskih kolnika postaju sve ozbiljniji.
Ozbiljne udarne rupe i deformacije na površini ceste mogu značajno utjecati na sigurnost vožnje.Sjeckana žica od bazaltnih vlakanaje nova vrsta vlaknastog materijala, sa svojim jedinstvenim mehaničkim svojstvima, dobrom stabilnošću i visokim omjerom troškova, što ga čini izvrsnim materijalom za armiranje betona.
Izvedba odbazaltna vlakna usitnjena niti
Usitnjeno vlakno od bazaltnih vlakana je anorgansko mineralno vlakno s duljinom manjom od 50 mm, koje je izrezano iz odgovarajuće podloge od bazaltnih vlakana i može se ravnomjerno raspršiti u betonu.
Sjeckana žica od bazaltnih vlakanaimaju izvrsna svojstva kao što su visoka aksijalna vlačna čvrstoća i visoki modul, s vlačnom čvrstoćom od 2250-2550 MPa i modulom elastičnosti većim od 78 GPa;Kratko rezani bazalt ima izvanrednu otpornost na visoke temperature, što mu omogućuje kontinuirani rad u rasponu od -269 do 650 stupnjeva Celzijusa;Ima visoku otpornost na koroziju i kemijsku stabilnost u korozivnim medijima (kiseline, lužine, otopine soli) i može održati veću otpornost na alkalnu koroziju u zasićenim alkalnim otopinama i cementu i drugim alkalnim medijima.Stopa zadržavanja lomne čvrstoće pojedinačne žice je veća od 75%;Usitnjeno vlakno od bazaltnih vlakana također može biti kompatibilno s anorganskim ljepilima, sa stopom upijanja vlage manjom od 1% i kapacitetom upijanja koji se ne mijenja tijekom vremena, što dokazuje njihovu stabilnost materijala, dug životni vijek i ekološku kompatibilnost tijekom uporabe;Osim toga, usitnjena vlakna bazaltnog vlakna također imaju dobru izolacijsku izvedbu, visokotemperaturnu filtraciju, otpornost na zračenje i dobru propusnost valova.Tablica 1 prikazuje tehničke pokazatelje učinkovitosti sjeckane niti bazaltnih vlakana.
Analiza primjene usitnjene niti bazaltnih vlakana u asfaltbetonskom kolniku
Sjeckana žica od bazaltnih vlakanaAsfaltni beton se uglavnom proizvodi dodavanjem nasjeckanih vlakana bazaltnih vlakana u odgovarajućem omjeru asfaltnim betonskim materijalima za cestovne površine i njihovim miješanjem pod strogim omjerom miješanja, temperaturom, vlagom, vremenom miješanja i drugim uvjetima.
Kao što je poznato, osim bazaltnih vlakana, vlaknasti materijali kao što su poliesterska vlakna, drvna vlakna i vlakna mineralne vune mogu se koristiti kao materijali za ojačanje u armiranju asfaltnog betona.Međutim, korištenje ovih vlakana dugi niz godina pokazuje da postoje neki problemi kada se koriste kao materijali za ojačanje u asfaltnom betonu, kao što su slaba izvedba protiv starenja, slab učinak jačanja i štetan za ljudsko zdravlje.
Pojava nasjeckanih bazaltnih vlakana popunila je prazninu u materijalima i metodama, učinkovito rješavajući probleme koji postoje u postojećem asfaltnom betonskom kolniku i igrajući veliku ulogu u njegovom promoviranju.Njegova uloga u asfaltbetonskom kolniku očituje se u sljedećim aspektima:
(1) Sjeckana vlakna bazaltnih vlakana, zbog njihove niske apsorpcije vode, mogu se dodati asfaltnom betonu kako bi se povećala debljina asfaltnog kolnika, čineći ga manje sklonim pucanju i nestabilnosti kolnika zbog upijanja vode i širenja.
(2) Sjeckana žica bazaltnih vlakana ne samo da može iskoristiti prednost svog visokog modula i vlačne čvrstoće, baš kao i čelična vlakna, kako bi se spriječilo daljnje širenje pukotina nakon što se pojave, već i kako bi se izbjegle situacije u kojima su čelična vlakna sklona grudanju tijekom miješanja, što nije pogodno za crpljenje, a proces izgradnje je složen.
(3) Sjeckano bazaltno vlakno tipično je vlakno dušične kiseline koje ima dobru kompatibilnost.Budući da je njegova površina pahuljasta, može apsorbirati asfalt, tako da su bazaltna vlakna ravnomjerno raspoređena u betonu, tvoreći čvrst međusloj, kako bi se poboljšala otpornost na starenje i trajnost asfaltnog kolnika.
(4) Bazaltna vlakna sjeckana niti imaju izvrsnu otpornost na temperaturu i naprezanje.Njegov radni temperaturni raspon je između minus 270 do 651 stupnjeva Celzijusa, a može održati stabilnost u okruženjima visoke temperature.Također može spriječiti klizanje mineralnih elemenata u betonu, poboljšati njegovu stabilnost i učinkovito poboljšati otpornost asfaltbetonskog kolnika na visoke temperature na kolotrage.
Osim toga, usitnjena žica bazaltnih vlakana također ima izvrsnu otpornost na niske temperature, posebno za poboljšanje fisijske otpornosti asfaltnog kolnika na niskim temperaturama.
Dodavanje usitnjene niti bazaltnih vlakana u asfaltni beton može poboljšati otpornost na udarce, otpornost na kolotrage i mehanička svojstva asfaltnog kolnika.Konkretno, usitnjena vlakna bazaltnih vlakana igraju ključnu ulogu u asfaltnim betonskim kolnikima, kao što su otpornost na pukotine, protiv curenja, trajnost, otpornost na udarce, vlačna čvrstoća i estetika.
Metode gradnje i mjere opreza zabazaltna vlakna usitnjena nitiasfalt beton
(1) Temperatura konstrukcije
Temperatura ugradnje asfaltnog betona od usitnjenih bazaltnih vlakana ne bi smjela biti preniska, jer će usitnjene niti bazaltnih vlakana povećati viskoznost asfalta.Stoga bi temperatura konstrukcije kratko rezanog bazaltnog asfaltnog betona trebala biti viša od temperature običnog asfaltnog betona, inače će lako doći do neravnomjernog miješanja.
(2) Kontrola kvalitete građenja
Kontrola kvalitete gradnje asfaltnog betona od sjeckanih vlakana bazaltnih vlakana treba obratiti pozornost na kontrolu kvalitete procesa pregleda, mjerenja i miješanja svakog sastavnog materijala u betonu od nasjeckanih vlakana bazaltnih vlakana.
U stvarnoj gradnji treba odabrati različite količine kratko rezanog bazalta unutar razumnog raspona u skladu s inženjerskim zahtjevima.Zbog činjenice da same nasjeckane niti bazaltnih vlakana ne reagiraju s drugim komponentama i dodacima betona, sadržaj vlakana neće promijeniti udio mješavine izvornog betona.
Tijekom razdoblja izgradnje, kvalitetu različitih materijala u armiranom betonu od usitnjenih vlakana bazaltnih vlakana treba izračunati i odrediti na temelju udjela građevne mješavine i jednokratne količine miješanja.He Junyong, Tian Chengyu i drugi proučavali su optimalni udio mješavine betona ojačanog bazaltnim vlaknima pomoću eksperimentalnih metoda ortogonalnog dizajna.Pet faktora, uključujući sadržaj vlakana, omjer vodenog cementa, sadržaj letećeg pepela, omjer pijeska i jediničnu potrošnju vode, odabrani su kao glavni čimbenici u eksperimentu.
Tablica 2 prikazuje optimalne udjele mješavine betona armiranog bazaltnim vlaknima dobivene eksperimentima.
Eksperimenti su pokazali da što je veći omjer sadržaja nasjeckanih bazaltnih vlakana, to je bolji učinak otpornosti betona na pukotine, na 1,2 kg/m³ Unutar određenog raspona, tlačna čvrstoća betona raste s povećanjem sadržaja bazaltnih vlakana. sjeckani pramen, zatim se smanjuje i povećava u zakrivljenom obliku.
(3) Redoslijed i način hranjenja
U procesu miješanjabazaltna vlakna usitnjena nitiasfaltnog betona, treba razmotriti redoslijed hranjenja usitnjene niti bazaltnih vlakana.Prilikom upotrebe dodajte usitnjenu niti bazaltnih vlakana zajedno s agregatima poput pijeska i kamena.Najbolje je dodati pijesak i kamen istovremeno.U pijesak dodajte usitnjenu niti bazaltnih vlakana, zatim dodajte asfalt i mokru smjesu i promiješajte.
Metoda dodavanja vlakana može se podijeliti na ručno dodavanje i automatsko dodavanje.Umjetno dodavanje odnosi se na ručno dodavanje usitnjene niti bazaltnih vlakana koja je izvagana nakon dodavanja vrućih agregata u spremnik za miješanje.Međutim, njegovi nedostaci su veliki intenzitet rada, niska ujednačenost miješanja i potreba za produljenjem vremena miješanja u skladu sa stvarnom situacijom kako bi se osiguralo ravnomjernije raspršivanje vlakana u asfaltnom betonu.
Automatsko hranjenje odnosi se na upotrebu dodavača bazaltnih vlakana za automatsko mjerenje količine materijala koji se dodaje i stavlja u posudu za miješanje zajedno s vrućim agregatom miješalice.Dodavač vlakana ima prednosti poput automatskog mjerenja, prethodnog drobljenja i mehanizma prijenosa zraka te ima praktične, brze i precizne funkcije dodavanja vlakana.U praktičnim primjenama, odgovarajuće metode treba odabrati na temelju stvarne građevinske situacije.
(4) Mjere opreza pri asfaltiranju
Prvo, treba obratiti pozornost na čistoću površine popločavanja;Zatim prethodno zagrijte ploču za glačanje finišera na 120 stupnjeva Celzijusa, pritom pazeći na brzinu popločavanja, kontrolirajući je na oko 3 do 4 metra u minuti;Koeficijent popuštanja treba odrediti na temelju stvarnog probnog polaganja projekta;Temperaturu popločavanja treba održavati na 160 stupnjeva Celzijusa.
(5) Oblikovanje i stvrdnjavanje
Beton umiješan sabazaltna vlakna usitnjena nitine bi trebao imati posebne zahtjeve tijekom oblikovanja, osim osiguranja pune zbijenosti asfaltnog betona.Treba ga zbijati što je više moguće u uvjetima visoke temperature.
Primjeri primjenebazaltna vlakna usitnjena nitiu asfalt betonskom kolniku
Haining Interchange Connection Line of Jiashao Expressway (s kolničkom konstrukcijom od 20 cm cementno stabilizirane baze od drobljenog kamena i +6 cm (AC-20C) asfaltnog betona i +4 cm (AC-16C) asfaltnog betona) i pokrajinske ceste 08 odobrio je Ured za znanost i tehnologiju općine Haining.Kako bismo istražili znanstvene i učinkovite metode za poboljšanje otpornosti ceste na kolotrage, osigurali sigurnost i glatkoću autoceste i nastojali liječiti bolesti kolotraga na jednostavan i prikladan način, s kratkim razdobljem izgradnje i niskim troškovima održavanja, testovi stvrdnjavanja provedeni su upotrebom modificiranog asfaltnog betona s usitnjenom niti bazaltnih vlakana.
Iz perspektive učinka obrade, dodatak usitnjene niti bazaltnih vlakana uvelike poboljšava stabilnost asfaltnog kolnika na visoke temperature, povećava trajnost kolnika, produljuje njegov vijek trajanja i smanjuje pojavu sekundarnih kolotraga, pružajući snažno jamstvo za sigurnost vožnje.
Zaključak
Sjeckana žica od bazaltnih vlakana, sa svojim jedinstvenim mehaničkim svojstvima, dobrom stabilnošću i niskom cijenom, čine ih izvrsnim materijalom za armiranje betona.Mogućnosti primjene asfaltnog betona armiranog bazaltnim vlaknima vrlo su široki.I ekonomske i društvene koristi ostvarit će dobitnu situaciju i postat će jedan od glavnih građevinskih materijala u području izgradnje autocesta u budućnosti.
Vrijeme objave: 13. ožujka 2024