Med den raske utviklingen av motorveibygging i den senere tid har teknologien for asfaltbetongkonstruksjoner gjort raske fremskritt og har nådd et stort antall modne og utmerkede tekniske prestasjoner.
Asfaltbetong har for tiden blitt mye brukt innen veibygging, noe som fremhever dens viktige rolle i byggeprosjekter. Men selv om vi ser de oppnådde resultatene, bør vi også være klar over at deformasjons- og skadeproblemene på asfaltbetongdekker blir stadig mer alvorlige.
Store hull i veibanen og deformasjoner kan ha betydelig innvirkning på kjøresikkerheten.Hakket basaltfibertråder en ny type fibermateriale, med sine unike mekaniske egenskaper, god stabilitet og høye kostnads-ytelsesforhold, noe som gjør det til et utmerket betongarmeringsmateriale.
Ytelse avbasaltfiber hakket streng
Basaltfiberhakket tråd er en uorganisk mineralfiber med en lengde på mindre enn 50 mm, som er kuttet fra det tilsvarende basaltfibersubstratet og kan fordeles jevnt i betong.
Hakket basaltfibertrådhar utmerkede egenskaper som høy aksial strekkfasthet og høy modul, med en strekkfasthet på 2250-2550 MPa og en elastisitetsmodul større enn 78 GPa; Kortkuttet basalt har enestående høy temperaturmotstand, slik at den kan arbeide kontinuerlig i området -269 til 650 grader Celsius; Den har høy korrosjonsmotstand og kjemisk stabilitet i korrosive medier (syre, alkali, saltløsninger), og kan opprettholde høyere motstand mot alkalisk korrosjon i mettede alkaliske løsninger og sement og andre alkaliske medier. Retensjonshastigheten for enkelttrådbruddstyrke er større enn 75 %; Basaltfiberhakket streng kan også være kompatibel med uorganiske lim, med en fuktighetsabsorpsjonsrate på mindre enn 1 % og en absorpsjonskapasitet som ikke endres over tid, noe som beviser deres materialstabilitet, lange levetid og miljøkompatibilitet under bruk; I tillegg har basaltfiberhakket streng også god isolasjonsytelse, høytemperaturfiltrering, strålingsmotstand og god bølgegjennomtrengelighet. Tabell 1 viser de tekniske ytelsesindikatorene for basaltfiberhakket streng.
Anvendelsesanalyse av basaltfiberhakket tråd i asfaltbetongdekke
Hakket basaltfibertrådAsfaltbetong lages hovedsakelig ved å tilsette hakket basaltfiber i et passende forhold til asfaltbetongmaterialer for veidekker, og blande dem under strenge blandingsforhold, temperatur, fuktighet, blandetid og andre forhold.
Som kjent kan fibermaterialer som polyesterfibre, trefibre og mineralullfibre, i tillegg til basaltfibre, brukes som armeringsmaterialer i armering av asfaltbetong. Bruken av disse fibrene over mange år viser imidlertid at det er noen problemer når de brukes som armeringsmaterialer i asfaltbetong, som svak antialdringsytelse, svak forsterkende effekt og skadelig for menneskers helse.
Fremveksten av basaltfiberhakket tråd har fylt et gap i både materialer og metoder, og har effektivt løst problemene som finnes i eksisterende asfaltbetongdekker og spilt en stor rolle i å fremme dette. Dens rolle i asfaltbetongdekker manifesterer seg i følgende aspekter:
(1) Hakket basaltfiber kan, på grunn av sin lave vannabsorpsjon, tilsettes asfaltbetong for å øke tykkelsen på asfaltdekket, noe som gjør det mindre utsatt for sprekker og ustabilitet i veibunnen på grunn av vannabsorpsjon og ekspansjon.
(2) Hakket basaltfiber kan ikke bare dra nytte av sin høye modul og strekkfasthet, akkurat som stålfibre, for å forhindre ytterligere utvidelse av sprekker etter at de oppstår, men også for å unngå situasjoner der stålfibre er utsatt for klumping under blanding, noe som ikke er gunstig for pumping, og byggeprosessen er kompleks.
(3) Hakket basaltfiber er en typisk salpetersyrefiber med god kompatibilitet. Fordi overflaten er luftig, kan den absorbere asfalt, slik at basaltfiberen fordeles jevnt i betongen og danner et solid grensesnittsjikt, noe som forbedrer aldringsmotstanden og holdbarheten til asfaltbetongdekke.
(4) Hakket basaltfiber har utmerket temperatur- og tøyningsmotstand. Arbeidstemperaturområdet er mellom minus 270 og 651 grader Celsius, og det kan opprettholde stabilitet i miljøer med høy temperatur. Det kan også forhindre at mineralelementer glir i betong, forbedre stabiliteten og effektivt forbedre høytemperaturmotstanden mot spordannelse i asfaltbetongdekke.
I tillegg har hakket basaltfiber også utmerket lavtemperaturmotstand, spesielt for å forbedre lavtemperaturfisjonsmotstanden til asfaltbetongdekke.
Å tilsette hakket basaltfiber i asfaltbetong kan forbedre slagfastheten, spordannelsesmotstanden og de mekaniske egenskapene til asfaltbetongdekke. Spesielt spiller hakket basaltfiber en avgjørende rolle i asfaltbetongdekke, som for eksempel sprekkmotstand, lekkasjemotstand, holdbarhet, slagfasthet, strekkfasthet og estetikk.
Byggemetoder og forholdsregler forbasaltfiber hakket strengasfaltbetong
(1) Byggetemperatur
Konstruksjonstemperaturen for basaltfiberhakket asfaltbetong bør ikke være for lav, fordi basaltfiberhakket asfalt vil øke viskositeten til asfalten. Derfor bør konstruksjonstemperaturen for kortkuttet basalt asfaltbetong være høyere enn for vanlig asfaltbetong, ellers vil det være lett å forårsake ujevn blanding.
(2) Kvalitetskontroll av konstruksjonen
Kvalitetskontrollen av konstruksjonen av basaltfiberhakket asfaltbetong bør ta hensyn til kvalitetskontrollen av inspeksjons-, måle- og blandingsprosessen for hvert komponentmateriale i basaltfiberhakket betong.
I faktisk konstruksjon bør man velge forskjellige mengder kortkuttet basalt innenfor et rimelig område i henhold til de tekniske kravene. Fordi basaltfiberhakket streng i seg selv ikke reagerer med andre betongkomponenter og tilsetningsstoffer, vil ikke fiberinnholdet endre blandingsforholdet i den opprinnelige betongen.
I løpet av byggeperioden bør kvaliteten på ulike materialer i basaltfiberforsterket betong beregnes og bestemmes basert på blandingsforholdet i byggematerialet og engangsblandingsmengden. He Junyong, Tian Chengyu og andre studerte det optimale blandingsforholdet i basaltfiberforsterket betong gjennom eksperimentelle metoder for ortogonal design. Fem faktorer, inkludert fiberinnhold, vannsementforhold, flyveaskeinnhold, sandforhold og vannforbruk per enhet, ble valgt som hovedfaktorer i eksperimentet.
Tabell 2 viser de optimale blandingsforholdene for basaltfiberarmert betong oppnådd gjennom eksperimenter.
Eksperimenter har vist at jo høyere innholdsforholdet av basaltfiberhakket streng er, desto bedre er sprekkmotstandseffekten til betong, på 1,2 kg/m³. Innenfor et visst område øker trykkfastheten til betong med økningen av innholdet av basaltfiberhakket streng, deretter avtar den og øker i en buet form.
(3) Fôringssekvens og -metode
I blandingsprosessen avbasaltfiber hakket strengAsfaltbetong, bør tilførselssekvensen for basaltfiberhakket tråd vurderes. Ved bruk, tilsett basaltfiberhakket tråd sammen med tilslag som sand og stein. Det er best å tilsette sand og stein samtidig. Tilsett basaltfiberhakket tråd til sanden, tilsett deretter asfalt og våtblanding og rør.
Fibertilsetningsmetoden kan deles inn i manuell tilsetning og automatisk tilsetning. Kunstig tilsetning refererer til manuell tilsetning av hakkede basaltfibre som er veid etter at varme tilslag er tilsatt blandetanken. Ulempene er imidlertid høy arbeidsintensitet, lav blandejevnhet og behovet for å forlenge blandetiden i henhold til den faktiske situasjonen for å sikre at fibrene fordeles jevnere i asfaltbetongen.
Automatisk mating refererer til bruk av en basaltfibermater for automatisk å måle mengden materiale som skal tilsettes og legge det i blandekaret sammen med det varme tilslaget fra blanderen. Fibermateren har fordeler som automatisk dosering, forknusing og lufttransportmekanisme, og har praktiske, raske og nøyaktige fibertilsetningsfunksjoner. I praktiske anvendelser bør passende metoder velges basert på den faktiske byggesituasjonen.
(4) Forholdsregler ved asfaltering
Først bør man være oppmerksom på at belegningsflaten er ren. Forvarm deretter belegningssteinens strykeplate til 120 grader Celsius, og kontroller belegningshastigheten til rundt 3 til 4 meter per minutt. Løsningskoeffisienten bør bestemmes basert på den faktiske prøveleggingen av prosjektet. Belegningstemperaturen bør holdes på 160 grader Celsius.
(5) Forming og herding
Betong blandet medbasaltfiber hakket strengbør ikke ha noen spesielle krav under støping, bortsett fra å sikre full komprimering av asfaltbetong. Den bør komprimeres så mye som mulig under høye temperaturforhold.
Eksempler på bruk avbasaltfiber hakket strengi asfaltbetongdekke
Haining Interchange Connection Line for Jiashao Expressway (med en veidekkekonstruksjon av 20 cm sementstabilisert pukkbase og +6 cm (AC-20C) asfaltbetong og +4 cm (AC-16C) asfaltbetong) og 08 Provincial Road er godkjent av Haining Municipal Science and Technology Bureau. For å utforske vitenskapelige og effektive metoder for å forbedre veiens motstand mot spordannelse, sikre veiens sikkerhet og jevnhet, og strebe etter å behandle spordannelsessykdommer på en enkel og praktisk måte, med kort byggeperiode og lave vedlikeholdskostnader, ble det utført herdingstester med modifisert asfaltbetong med hakket basaltfibertråd.
Fra behandlingseffektens perspektiv forbedrer tilsetning av basaltfiberhakket tråd høytemperaturstabiliteten til asfaltbetongdekke betraktelig, forbedrer holdbarheten til dekket, forlenger levetiden og reduserer forekomsten av sekundære hjulspor, noe som gir en sterk garanti for kjøresikkerhet.
Konklusjon
Hakket basaltfibertråd, med sine unike mekaniske egenskaper, gode stabilitet og lave kostnader, gjør dem til et utmerket betongarmeringsmateriale. Bruksmulighetene for basaltfiberforsterket asfaltbetong er svært brede. Både økonomiske og sosiale fordeler vil oppnå en vinn-vinn-situasjon, og det vil bli et av de viktigste byggematerialene innen veibygging i fremtiden.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd.
M: +86 18683776368 (også WhatsApp)
Tlf.: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adresse: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang-distriktet, Shanghai
Publisert: 13. mars 2024