В последнее время, в связи с бурным развитием дорожного строительства, технология асфальтобетонных конструкций достигла быстрого прогресса и достигла большого количества зрелых и превосходных технических достижений.
В настоящее время асфальтобетон широко используется в области строительства автомагистралей, что подчеркивает его важную позицию в строительных проектах. Однако, наблюдая за достигнутыми успехами, мы также должны осознавать, что проблемы деформации и повреждения асфальтобетонного покрытия становятся все более серьезными.
Серьезные выбоины и деформации на дорожном покрытии могут существенно повлиять на безопасность вождения.Рубленое базальтовое волокно— это новый тип волокнистого материала, обладающий уникальными механическими свойствами, хорошей стабильностью и высоким соотношением цены и качества, что делает его превосходным материалом для армирования бетона.
Производительностьрубленое базальтовое волокно
Рубленое базальтовое волокно представляет собой неорганическое минеральное волокно длиной менее 50 мм, которое отрезается от соответствующей базальтовой волокнистой основы и может быть равномерно распределено в бетоне.
Рубленое базальтовое волокнообладают превосходными свойствами, такими как высокая осевая прочность на растяжение и высокий модуль, с прочностью на растяжение 2250-2550 МПа и модулем упругости более 78 ГПа; Короткорезанный базальт обладает выдающейся устойчивостью к высоким температурам, что позволяет ему работать непрерывно в диапазоне от -269 до 650 градусов по Цельсию; Он обладает высокой коррозионной стойкостью и химической стабильностью в агрессивных средах (кислотах, щелочах, солевых растворах) и может сохранять более высокую стойкость к щелочной коррозии в насыщенных щелочных растворах, цементе и других щелочных средах. Коэффициент сохранения прочности на разрыв одиночной проволоки составляет более 75%; Рубленые пряди базальтового волокна также могут быть совместимы с неорганическими клеями, с уровнем поглощения влаги менее 1% и поглощающей способностью, которая не меняется со временем, что доказывает их материальную стабильность, длительный срок службы и экологическую совместимость во время использования; Кроме того, рубленые пряди базальтового волокна также обладают хорошими изоляционными характеристиками, высокотемпературной фильтрацией, радиационной стойкостью и хорошей волновой проницаемостью. В таблице 1 приведены технические показатели эффективности рубленого базальтового волокна.
Анализ применения рубленого базальтового волокна в асфальтобетонном покрытии
Рубленое базальтовое волокноАсфальтобетон в основном изготавливается путем добавления рубленого базальтового волокна в соответствующей пропорции к асфальтобетонным материалам для дорожных покрытий и их смешивания при строгом соблюдении пропорций смешивания, температуры, влажности, времени смешивания и других условий.
Как известно, в качестве армирующих материалов для армирования асфальтобетона, помимо базальтовых волокон, могут использоваться такие волокнистые материалы, как полиэфирные волокна, древесные волокна и минераловатные волокна. Однако многолетнее использование этих волокон показывает, что при их использовании в качестве армирующих материалов в асфальтобетоне возникают некоторые проблемы, такие как слабая устойчивость к старению, слабый эффект укрепления и вред для здоровья человека.
Появление рубленого базальтового волокна заполнило пробел как в материалах, так и в методах, эффективно решая проблемы, существующие в существующих асфальтобетонных покрытиях, и играя большую роль в их продвижении. Его роль в асфальтобетонных покрытиях проявляется в следующих аспектах:
(1) Рубленые нити базальтового волокна, благодаря низкому водопоглощению, могут добавляться в асфальтобетон для увеличения толщины асфальтобетонного покрытия, что делает его менее подверженным растрескиванию и неустойчивости дорожного полотна из-за водопоглощения и расширения.
(2) Рубленые пряди базальтового волокна могут не только использовать преимущества своего высокого модуля и прочности на разрыв, как и стальные волокна, чтобы предотвратить дальнейшее расширение трещин после их появления, но и избегать ситуаций, когда стальные волокна склонны к комкованию во время смешивания, что не способствует перекачке, а процесс строительства является сложным.
(3) Рубленое базальтовое волокно является типичным азотнокислым волокном, которое имеет хорошую совместимость. Поскольку его поверхность пушистая, оно может впитывать асфальт, так что базальтовое волокно равномерно распределяется в бетоне, образуя прочный интерфейсный слой, чтобы улучшить устойчивость к старению и долговечность асфальтобетонного покрытия.
(4) Рубленые пряди базальтового волокна обладают превосходной температурной и деформационной стойкостью. Диапазон рабочих температур составляет от минус 270 до 651 градуса по Цельсию, и они могут сохранять стабильность в условиях высоких температур. Они также могут предотвращать скольжение минеральных элементов в бетоне, повышать его стабильность и эффективно улучшать высокотемпературную стойкость к деформациям колейности асфальтобетонного покрытия.
Кроме того, рубленые нити базальтового волокна также обладают превосходной устойчивостью к низким температурам, что особенно важно для повышения стойкости асфальтобетонного покрытия к низкотемпературному растрескиванию.
Добавление рубленого базальтового волокна в асфальтобетон может улучшить ударопрочность, устойчивость к колееобразованию и механические свойства асфальтобетонного покрытия. В частности, рубленое базальтовое волокно играет важную роль в асфальтобетонном покрытии, например, трещиностойкость, антипросачивание, долговечность, ударопрочность, прочность на разрыв и эстетичность.
Методы строительства и меры предосторожностирубленое базальтовое волокноасфальтобетон
(1) Температура конструкции
Температура строительства асфальтобетона с рубленым базальтовым волокном не должна быть слишком низкой, так как рубленое базальтовое волокно увеличит вязкость асфальта. Поэтому температура строительства короткорезаного базальтового асфальтобетона должна быть выше, чем у обычного асфальтобетона, в противном случае будет легко вызвать неравномерное смешивание.
(2) Контроль качества строительства
При контроле качества строительства асфальтобетона с рубленым базальтовым волокном следует уделять внимание контролю качества проверки, измерения и процесса смешивания каждого компонента бетона с рубленым базальтовым волокном.
В реальном строительстве следует выбирать различные количества базальта короткой резки в разумных пределах в соответствии с инженерными требованиями. В связи с тем, что сами по себе рубленые пряди базальтового волокна не вступают в реакцию с другими компонентами и добавками бетона, содержание волокна не изменит пропорцию смеси исходного бетона.
В период строительства качество различных материалов в базальтовом фибробетоне, армированном рубленым прядью, должно быть рассчитано и определено на основе пропорции строительной смеси и одноразового количества смешивания. Хэ Цзюньюн, Тянь Чэнъюй и другие изучали оптимальную пропорцию смеси базальтового фибробетона с помощью экспериментальных методов ортогонального проектирования. В качестве основных факторов в эксперименте были выбраны пять факторов, включая содержание волокна, соотношение воды и цемента, содержание летучей золы, соотношение песка и удельное потребление воды.
В таблице 2 приведены оптимальные пропорции компонентов базальтового фибробетона, полученные экспериментальным путем.
Эксперименты показали, что чем выше содержание рубленого базальтового волокна, тем лучше трещиностойкость бетона, при 1,2 кг/м³. В определенном диапазоне прочность бетона на сжатие увеличивается с увеличением содержания рубленого базальтового волокна, затем уменьшается и увеличивается в изогнутой форме.
(3) Последовательность и способ кормления
В процессе смешиваниярубленое базальтовое волокноАсфальтобетон, следует учитывать последовательность подачи рубленого базальтового волокна. При использовании добавляйте рубленое базальтовое волокно вместе с заполнителями, такими как песок и камень. Лучше всего добавлять песок и камень одновременно. Добавьте рубленое базальтовое волокно в песок, затем добавьте асфальт и влажную смесь и перемешайте.
Метод добавления фибры можно разделить на ручное добавление и автоматическое добавление. Искусственное добавление подразумевает ручное добавление рубленой пряди базальтового волокна, которая взвешивается после добавления горячих заполнителей в смесительный бак. Однако его недостатками являются высокая трудоемкость, низкая однородность смешивания и необходимость увеличения времени смешивания в соответствии с фактической ситуацией для обеспечения более равномерного распределения фибры в асфальтобетоне.
Автоматическая подача означает использование фидера базальтового волокна для автоматического измерения количества добавляемого материала и его помещения в смесительный котел вместе с горячим заполнителем смесителя. Фидер волокна имеет такие преимущества, как автоматическое измерение, предварительное дробление и воздушный транспортный механизм, а также имеет удобные, быстрые и точные функции добавления волокна. В практических применениях соответствующие методы должны выбираться на основе фактической строительной ситуации.
(4) Меры предосторожности при укладке дорожного покрытия
В первую очередь следует обратить внимание на чистоту поверхности мощения; Затем разогреть гладильную плиту укладчика до 120 градусов по Цельсию, при этом следить за скоростью укладки, контролируя ее на уровне около 3-4 метров в минуту; Коэффициент разрыхления следует определять на основе фактической пробной укладки проекта; Температуру мощения следует поддерживать на уровне 160 градусов по Цельсию.
(5) Формование и отверждение
Бетон, смешанный срубленое базальтовое волокноНикаких особых требований при формовании не предъявляется, за исключением обеспечения полного уплотнения асфальтобетона. Он должен быть максимально уплотнен в условиях высоких температур.
Примеры применениярубленое базальтовое волокнов асфальтобетонном покрытии
Соединительная линия Хайнин на скоростной автомагистрали Цзяшао (с дорожной конструкцией из щебня, стабилизированного цементом, толщиной 20 см, асфальтобетона (AC-20C) толщиной 6 см и асфальтобетона (AC-16C) толщиной 4 см) и провинциальной дороги 08 были одобрены Бюро науки и технологий муниципалитета Хайнин. Для того чтобы исследовать научные и эффективные методы повышения устойчивости дороги к колееобразованию, обеспечить безопасность и гладкость шоссе и стремиться к лечению колееобразования простым и удобным способом, с коротким периодом строительства и низкими затратами на обслуживание, были проведены испытания на отверждение с использованием модифицированного асфальтобетона с рубленой прядью базальтового волокна.
С точки зрения эффекта обработки, добавление рубленого базальтового волокна значительно повышает устойчивость асфальтобетонного покрытия к высоким температурам, увеличивает долговечность покрытия, продлевает срок его службы и снижает возникновение вторичных колейностей, обеспечивая надежную гарантию безопасности вождения.
Заключение
Рубленое базальтовое волокно, с их уникальными механическими свойствами, хорошей стабильностью и низкой стоимостью, делают их отличным материалом для армирования бетона. Перспективы применения асфальтобетона, армированного рубленым базальтовым волокном, очень широки. Как экономические, так и социальные выгоды позволят достичь беспроигрышной ситуации, и он станет одним из основных строительных материалов в области строительства автомагистралей в будущем.
Шанхайская компания Orisen New Material Technology Co., Ltd.
М: +86 18683776368 (также WhatsApp)
Т:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Адрес: № 398 New Green Road, город Синьбан, район Сунцзян, Шанхай
Время публикации: 13 марта 2024 г.