최근 도로건설기술이 급속히 발전함에 따라 아스팔트 콘크리트 구조물의 기술도 급속히 진보하여 많은 성숙하고 우수한 기술적 성과를 이루었습니다.
현재 아스팔트 콘크리트는 고속도로 건설 분야에서 널리 사용되어 건설 프로젝트에서 중요한 위치를 차지하고 있습니다. 그러나 이러한 성과와 함께 아스팔트 콘크리트 포장의 변형 및 손상 문제도 점차 심각해지고 있다는 점을 인지해야 합니다.
도로 표면의 심각한 움푹 패인 곳과 변형은 운전 안전에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다.현무암 섬유 다진 가닥독특한 기계적 특성, 우수한 안정성, 높은 비용 대비 성능 비율을 갖춘 새로운 유형의 섬유 소재로, 콘크리트 보강재로 적합합니다.
의 성능현무암 섬유 다진 가닥
현무암 섬유 다진 가닥은 길이가 50mm 미만인 무기 광물 섬유로, 해당 현무암 섬유 기질에서 잘라내어 콘크리트에 균일하게 분산시킬 수 있습니다.
현무암 섬유 다진 가닥높은 축 인장 강도 및 높은 탄성 계수와 같은 우수한 특성을 가지고 있으며, 인장 강도는 2250-2550MPa이고 탄성 계수는 78GPa 이상입니다.짧은 절단 현무암은 뛰어난 고온 저항성을 가지고 있어 -269~650°C 범위에서 연속 작동이 가능합니다.부식성 매체(산, 알칼리, 염 용액)에서 높은 내식성과 화학적 안정성을 가지며, 포화 알칼리 용액 및 시멘트 및 기타 알칼리성 매체에서 알칼리 부식에 대한 더 높은 저항성을 유지할 수 있습니다.단선 파괴 강도 유지율은 75% 이상입니다.현무암 섬유 단선은 무기 접착제와도 호환 가능하며, 1% 미만의 수분 흡수율과 시간 경과에 따른 흡수 용량 변화가 없어 재료 안정성, 긴 수명 및 사용 중 환경 적합성을 입증합니다.또한 현무암 섬유 단선은 우수한 단열 성능, 고온 여과, 내방사선성 및 우수한 투과성을 가지고 있습니다. 표 1은 현무암섬유 다진 가닥의 기술적 성능 지표를 보여줍니다.
아스팔트 콘크리트 포장에 사용되는 현무암 섬유 다진 가닥의 적용 분석
현무암 섬유 다진 가닥아스팔트 콘크리트는 주로 도로 표면용 아스팔트 콘크리트 재료에 적절한 비율로 현무암 섬유 다진 가닥을 첨가하고 엄격한 혼합 비율, 온도, 습도, 혼합 시간 및 기타 조건에서 혼합하여 제조됩니다.
잘 알려진 바와 같이, 현무암 섬유 외에도 폴리에스터 섬유, 목재 섬유, 미네랄울 섬유와 같은 섬유 소재는 모두 아스팔트 콘크리트 보강재로 사용될 수 있습니다. 그러나 이러한 섬유를 오랫동안 사용해 온 결과, 아스팔트 콘크리트 보강재로 사용할 경우 노화 방지 성능, 보강 효과 저하, 인체 건강에 유해한 등의 문제점이 발생하는 것으로 나타났습니다.
현무암 섬유 다진 스트랜드의 등장은 재료와 공법 모두의 공백을 메우며 기존 아스팔트 콘크리트 포장의 문제점을 효과적으로 해결하고 포장재 보급에 큰 역할을 하고 있습니다. 아스팔트 콘크리트 포장에서 현무암 섬유 다진 스트랜드의 역할은 다음과 같습니다.
(1) 현무암섬유 다진섬유는 흡수성이 낮아 아스팔트 콘크리트에 첨가하여 아스팔트 포장의 두께를 증가시킬 수 있으며, 흡수 및 팽창으로 인한 도로바닥의 균열 및 불안정성을 감소시킬 수 있다.
(2) 현무암 섬유 다진 가닥은 강철 섬유와 마찬가지로 높은 탄성 계수와 인장 강도를 활용할 뿐만 아니라 균열이 나타난 후 추가 확장을 방지할 수 있으며 혼합 중에 강철 섬유가 뭉쳐지기 쉽고 펌핑에 적합하지 않으며 시공 공정이 복잡한 상황을 피할 수 있습니다.
(3) 다진 현무암 섬유는 전형적인 질산 섬유로, 우수한 상용성을 가지고 있습니다. 표면이 부드러워 아스팔트를 흡수할 수 있으며, 현무암 섬유가 콘크리트에 고르게 분포되어 견고한 계면층을 형성하여 아스팔트 콘크리트 포장의 내노화성과 내구성을 향상시킵니다.
(4) 현무암 섬유 다진 스트랜드는 내열성과 내변형성이 우수합니다. 사용 온도 범위는 영하 270°C에서 651°C이며, 고온 환경에서도 안정성을 유지합니다. 또한 콘크리트 내 무기질 성분의 미끄러짐을 방지하고 안정성을 향상시키며, 아스팔트 콘크리트 포장의 고온 변형 저항성을 효과적으로 개선합니다.
또한 현무암 섬유 다진 가닥은 우수한 저온 저항성을 가지고 있으며, 특히 아스팔트 콘크리트 포장의 저온 분열 저항성을 개선하는 데 적합합니다.
아스팔트 콘크리트에 현무암 섬유 초핑 스트랜드를 첨가하면 아스팔트 콘크리트 포장의 내충격성, 러팅 저항성, 그리고 기계적 특성을 향상시킬 수 있습니다. 특히, 현무암 섬유 초핑 스트랜드는 균열 저항성, 침투 방지, 내구성, 내충격성, 인장 강도, 그리고 미관 등 아스팔트 콘크리트 포장에 중요한 역할을 합니다.
시공방법 및 주의사항현무암 섬유 다진 가닥아스팔트 콘크리트
(1) 시공온도
현무암 섬유 다진 스트랜드 아스팔트 콘크리트의 시공 온도는 너무 낮아서는 안 됩니다. 현무암 섬유 다진 스트랜드는 아스팔트의 점도를 높이기 때문입니다. 따라서 단축 현무암 아스팔트 콘크리트의 시공 온도는 일반 아스팔트 콘크리트보다 높아야 합니다. 그렇지 않으면 불균일한 혼합이 발생하기 쉽습니다.
(2) 시공품질관리
현무암 섬유 다진 스트랜드 아스팔트 콘크리트의 시공 품질 관리에서는 현무암 섬유 다진 스트랜드 콘크리트의 각 구성 재료의 검사, 측정 및 혼합 과정의 품질 관리에 주의를 기울여야 합니다.
실제 시공 시에는 엔지니어링 요건에 따라 합리적인 범위 내에서 다양한 양의 단축 현무암을 선택해야 합니다. 현무암 섬유 다진 스트랜드 자체는 다른 콘크리트 구성 요소 및 혼화제와 반응하지 않기 때문에, 섬유 함량이 원래 콘크리트의 배합 비율을 변경하지 않습니다.
시공 기간 동안 현무암 섬유 단선 철근 콘크리트의 다양한 재료의 품질은 시공 배합비와 1회 배합량을 기준으로 계산 및 결정되어야 합니다. 허쥔용(He Junyong), 톈청위(Tian Chengyu) 등은 직교 설계 실험법을 통해 현무암 섬유 철근 콘크리트의 최적 배합비를 연구했습니다. 섬유 함량, 물시멘트비, 플라이애시 함량, 모래 비율, 단위 물 사용량 등 5가지 요인을 실험의 주요 요인으로 선정했습니다.
표 2는 실험을 통해 얻은 현무암섬유보강콘크리트의 최적 배합비율을 나타낸 것이다.
실험 결과, 현무암 섬유 다진 가닥의 함량 비율이 높을수록 콘크리트의 균열 저항 효과가 더 좋아졌으며, 1.2kg/m³에서 일정 범위 내에서 콘크리트의 압축 강도는 현무암 섬유 다진 가닥의 함량이 증가함에 따라 증가하고, 그 후 감소하고 곡선 형태로 증가합니다.
(3) 급이 순서 및 방법
혼합 과정에서현무암 섬유 다진 가닥아스팔트 콘크리트의 경우, 현무암 섬유 다진 스트랜드의 투입 순서를 고려해야 합니다. 사용 시에는 모래나 돌과 같은 골재와 함께 현무암 섬유 다진 스트랜드를 투입하십시오. 모래와 돌을 동시에 투입하는 것이 가장 좋습니다. 모래에 현무암 섬유 다진 스트랜드를 투입한 후, 아스팔트와 습식 혼합재를 넣고 저어줍니다.
섬유 첨가법은 수동 첨가와 자동 첨가로 나눌 수 있습니다. 인공 첨가는 혼합 탱크에 고온 골재를 투입한 후, 계량된 현무암 섬유 다진 가닥을 수동으로 첨가하는 방식입니다. 그러나 이 방법은 노동 강도가 높고, 혼합 균일도가 낮으며, 섬유가 아스팔트 콘크리트에 더 고르게 분산되도록 실제 상황에 따라 혼합 시간을 늘려야 한다는 단점이 있습니다.
자동 공급은 현무암 섬유 공급기를 사용하여 투입할 재료의 양을 자동으로 측정하여 믹서의 뜨거운 골재와 함께 혼합 용기에 투입하는 것을 의미합니다. 섬유 공급기는 자동 계량, 사전 파쇄, 공기 이송 메커니즘과 같은 장점을 가지고 있으며, 편리하고 빠르며 정확한 섬유 투입 기능을 제공합니다. 실제 적용 시에는 실제 시공 상황에 따라 적절한 방법을 선택해야 합니다.
(4) 포장 시 주의사항
첫째, 포장면의 청결에 주의해야 합니다. 그런 다음 포장기의 다림질판을 120도 섭씨로 예열하고, 포장 속도에 주의하면서 분당 3~4미터 정도로 조절합니다. 풀림 계수는 프로젝트의 실제 시운전에 따라 결정해야 합니다. 포장 온도는 160도 섭씨로 유지해야 합니다.
(5) 성형 및 경화
콘크리트와 혼합현무암 섬유 다진 가닥성형 시 아스팔트 콘크리트의 완전 다짐을 보장하는 것 외에는 특별한 요건이 없어야 합니다. 고온 조건에서 최대한 다져져야 합니다.
응용 프로그램 예현무암 섬유 다진 가닥아스팔트 콘크리트 포장에서
쟈샤오 고속도로 하이닝 인터체인지 연결선(20cm 시멘트 안정화 쇄석기초, +6cm(AC-20C) 아스팔트 콘크리트, +4cm(AC-16C) 아스팔트 콘크리트로 구성된 포장 구조)과 08번 지방도로가 하이닝시 과학기술국의 승인을 받았습니다. 도로의 바퀴자국 저항성을 향상시키고, 도로의 안전성과 평탄성을 확보하며, 바퀴자국 병해를 간단하고 편리하게, 공사 기간이 짧고 유지 관리 비용이 적게 드는 방식으로 처리하기 위한 과학적이고 효과적인 방법을 모색하기 위해, 현무암 섬유 다진 스트랜드를 사용한 개질 아스팔트 콘크리트를 사용하여 양생 시험을 실시했습니다.
처리효과 측면에서 볼 때, 현무암 섬유 다진 가닥을 첨가하면 아스팔트 콘크리트 포장의 고온 안정성이 크게 향상되고, 포장의 내구성이 강화되며, 사용 수명이 연장되고, 2차 틀림 발생이 감소하여 주행 안전을 강력히 보장합니다.
결론
현무암 섬유 다진 가닥는 고유한 기계적 특성, 우수한 안정성, 그리고 저렴한 가격으로 콘크리트 보강재로 매우 적합합니다. 현무암 섬유 초핑 스트랜드 보강 아스팔트 콘크리트의 적용 가능성은 매우 넓습니다. 경제적, 사회적 이익이 모두 윈윈(win-win)하는 결과를 가져올 것이며, 향후 고속도로 건설 분야의 주요 건축 자재 중 하나가 될 것입니다.
상하이 오리센 신소재 기술 유한회사
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게시 시간: 2024년 3월 13일