В последнее время, в связи с быстрым развитием дорожного строительства, технология асфальтобетонных конструкций стремительно развивается и достигла большого числа зрелых и превосходных технических достижений.
В настоящее время асфальтобетон широко используется в дорожном строительстве, что подчеркивает его важную роль в строительных проектах. Однако, несмотря на достигнутые успехи, следует также помнить, что проблемы деформации и повреждения асфальтобетонных покрытий становятся все более серьезными.
Серьезные выбоины и деформации дорожного покрытия могут существенно повлиять на безопасность вождения.рубленые волокна базальтаЭто новый тип волокнистого материала, обладающий уникальными механическими свойствами, хорошей стабильностью и высоким соотношением цены и качества, что делает его превосходным армирующим материалом для бетона.
Выполнениебазальтовое волокно, рубленая нить
Рубленая базальтовая волокнистая нить представляет собой неорганическое минеральное волокно длиной менее 50 мм, которое вырезается из соответствующей базальтовой волокнистой подложки и может быть равномерно распределено в бетоне.
рубленые волокна базальтаБазальт обладает превосходными свойствами, такими как высокая прочность на осевое растяжение и высокий модуль упругости, с пределом прочности на растяжение 2250-2550 МПа и модулем упругости более 78 ГПа; коротковолокнистый базальт обладает выдающейся термостойкостью, что позволяет ему непрерывно работать в диапазоне от -269 до 650 градусов Цельсия; он обладает высокой коррозионной стойкостью и химической стабильностью в агрессивных средах (кислотах, щелочах, солевых растворах) и может сохранять более высокую устойчивость к щелочной коррозии в насыщенных щелочных растворах, цементе и других щелочных средах. Коэффициент сохранения прочности на излом одиночной проволоки составляет более 75%; рубленый базальтовый волокно также совместимо с неорганическими клеями, имеет коэффициент влагопоглощения менее 1% и не изменяется со временем, что доказывает его стабильность материала, длительный срок службы и экологическую безопасность при использовании; кроме того, рубленый базальтовый волокно также обладает хорошими изоляционными свойствами, высокотемпературной фильтрацией, радиационной стойкостью и хорошей волнопроницаемостью. В таблице 1 представлены технические показатели рубленого базальтового волокна.
Анализ применения рубленого базальтового волокна в асфальтобетонном покрытии.
рубленые волокна базальтаАсфальтобетон в основном изготавливается путем добавления рубленого базальтового волокна в соответствующей пропорции к асфальтобетонным материалам для дорожных покрытий и смешивания при строгом соотношении компонентов, температуре, влажности, времени смешивания и других условиях.
Как известно, помимо базальтовых волокон, в качестве армирующих материалов при упрочнении асфальтобетона могут использоваться такие материалы, как полиэфирные волокна, древесные волокна и волокна минеральной ваты. Однако многолетний опыт использования этих волокон показал наличие некоторых проблем при их применении в качестве армирующих материалов в асфальтобетоне, таких как низкая устойчивость к старению, слабый упрочняющий эффект и вредное воздействие на здоровье человека.
Появление рубленого базальтового волокна заполнило пробел как в материалах, так и в методах, эффективно решив проблемы, существующие в асфальтобетонных покрытиях, и сыграв важную роль в их совершенствовании. Его роль в асфальтобетонных покрытиях проявляется в следующих аспектах:
(1) Рубленые базальтовые волокна, благодаря их низкому водопоглощению, могут быть добавлены в асфальтобетон для увеличения толщины асфальтового покрытия, что делает его менее подверженным растрескиванию и нестабильности дорожного полотна из-за водопоглощения и расширения.
(2) Рубленые базальтовые волокна могут не только использовать свои высокие модули упругости и прочность на разрыв, подобно стальным волокнам, для предотвращения дальнейшего расширения трещин после их появления, но и избегать ситуаций, когда стальные волокна склонны к слипанию во время смешивания, что не способствует перекачке и усложняет процесс строительства.
(3) Рубленое базальтовое волокно — это типичное волокно, содержащее азотную кислоту, обладающее хорошей совместимостью. Благодаря своей рыхлой поверхности оно может впитывать асфальт, благодаря чему базальтовое волокно равномерно распределяется в бетоне, образуя прочный межфазный слой, что повышает устойчивость к старению и долговечность асфальтобетонного покрытия.
(4) Рубленые базальтовые волокна обладают превосходной термостойкостью и устойчивостью к деформациям. Диапазон рабочих температур составляет от -270 до 651 градуса Цельсия, и они сохраняют стабильность в условиях высоких температур. Они также предотвращают скольжение минеральных элементов в бетоне, повышают его стабильность и эффективно улучшают термостойкость асфальтобетонного покрытия к образованию колеи.
Кроме того, рубленые базальтовые волокна обладают превосходной термостойкостью, особенно для повышения стойкости асфальтобетонного покрытия к низкотемпературному разрушению.
Добавление рубленого базальтового волокна в асфальтобетон может улучшить ударопрочность, устойчивость к образованию колеи и механические свойства асфальтобетонного покрытия. В частности, рубленое базальтовое волокно играет решающую роль в асфальтобетонном покрытии, обеспечивая такие свойства, как устойчивость к растрескиванию, фильтрация, долговечность, ударопрочность, прочность на растяжение и эстетический вид.
Методы строительства и меры предосторожности длябазальтовое волокно, рубленая нитьасфальтобетон
(1) Температура строительства
Температура укладки асфальтобетона с добавлением рубленого базальтового волокна не должна быть слишком низкой, поскольку рубленое базальтовое волокно повышает вязкость асфальта. Поэтому температура укладки коротковолокнистого базальтового асфальтобетона должна быть выше, чем у обычного асфальтобетона, иначе легко может возникнуть неравномерное перемешивание.
(2) Контроль качества строительства
При контроле качества строительства с использованием базальтово-волокнистого рубленого асфальтобетона следует уделять внимание контролю качества на всех этапах: от проверки и измерения до смешивания каждого компонента.
В реальных строительных работах следует выбирать различное количество коротковолокнистого базальта в разумных пределах в соответствии с инженерными требованиями. Поскольку рубленые базальтовые волокна сами по себе не вступают в реакцию с другими компонентами бетона и добавками, содержание волокон не изменит пропорции исходной смеси бетона.
В процессе строительства необходимо рассчитывать и определять качество различных материалов в железобетоне, армированном базальтовым волокном, исходя из пропорций строительной смеси и количества смеси, используемой при однократном замешивании. Хэ Цзюньюн, Тянь Чэнъюй и другие исследовали оптимальные пропорции смеси железобетона, армированного базальтовым волокном, с помощью ортогонального планирования эксперимента. В качестве основных факторов эксперимента были выбраны пять факторов: содержание волокна, водоцементное соотношение, содержание золы, содержание песка и удельный расход воды.
В таблице 2 показаны оптимальные пропорции компонентов базальтово-волокнистого армированного бетона, полученные в ходе экспериментов.
Эксперименты показали, что чем выше содержание рубленого базальтового волокна, тем лучше трещиностойкость бетона. При содержании 1,2 кг/м³ прочность бетона на сжатие увеличивается с увеличением содержания рубленого базальтового волокна, затем уменьшается и увеличивается по криволинейной зависимости.
(3) Последовательность и метод кормления
В процессе смешиваниябазальтовое волокно, рубленая нитьПри использовании асфальтобетона следует учитывать последовательность добавления рубленого базальтового волокна. При работе рубленое базальтовое волокно следует добавлять вместе с заполнителями, такими как песок и щебень. Лучше всего добавлять песок и щебень одновременно. Добавьте рубленое базальтовое волокно к песку, затем добавьте асфальт и влажную смесь и перемешайте.
Способы добавления волокон можно разделить на ручное и автоматическое. Автоматическое добавление подразумевает ручное добавление измельченных базальтовых волокон, взвешенных после добавления горячего заполнителя в смесительный бак. Однако его недостатками являются высокая трудоемкость, низкая однородность смешивания и необходимость увеличения времени смешивания в зависимости от реальных условий для обеспечения более равномерного распределения волокон в асфальтобетоне.
Автоматическая подача подразумевает использование базальтового волокнистого питателя для автоматического измерения количества добавляемого материала и его подачи в смесительный бак вместе с горячим заполнителем. Волокнистый питатель обладает такими преимуществами, как автоматическое дозирование, предварительное измельчение и пневматический механизм подачи, а также обеспечивает удобное, быстрое и точное добавление волокна. В практических применениях следует выбирать соответствующие методы в зависимости от реальной строительной ситуации.
(4) Меры предосторожности при укладке дорожного покрытия
Во-первых, следует обратить внимание на чистоту поверхности укладки; затем предварительно нагреть нагревательную плиту тротуарной плиты до 120 градусов Цельсия, при этом следя за скоростью укладки, поддерживая ее на уровне примерно 3-4 метров в минуту; коэффициент рыхления следует определять на основе фактической пробной укладки проекта; температуру укладки следует поддерживать на уровне 160 градусов Цельсия.
(5) Формирование и отверждение
Бетон, смешанный сбазальтовое волокно, рубленая нитьПри формовании не должно быть никаких особых требований, за исключением обеспечения полного уплотнения асфальтобетона. Уплотнение следует проводить максимально возможным образом в условиях высоких температур.
Примеры применениябазальтовое волокно, рубленая нитьв асфальтобетонном покрытии
Соединительная линия транспортной развязки Хайнинской автомагистрали Цзяшао (с дорожным покрытием из щебня, стабилизированного цементом, толщиной 20 см, битумного бетона +6 см (AC-20C) и битумного бетона +4 см (AC-16C)) и провинциальной дороги № 8 была одобрена Бюро науки и технологий города Хайнин. В целях изучения научно обоснованных и эффективных методов повышения устойчивости дороги к образованию колеи, обеспечения безопасности и ровности дорожного полотна, а также стремления к простому и удобному способу борьбы с проблемами колеи, сокращения сроков строительства и снижения затрат на техническое обслуживание, были проведены испытания на твердение модифицированного асфальтобетона с добавлением рубленого базальтового волокна.
С точки зрения эффективности обработки, добавление рубленого базальтового волокна значительно улучшает высокотемпературную стабильность асфальтобетонного покрытия, повышает долговечность покрытия, продлевает срок его службы и снижает образование вторичных колеи, обеспечивая надежную гарантию безопасности дорожного движения.
Заключение
рубленые волокна базальтаБлагодаря своим уникальным механическим свойствам, хорошей стабильности и низкой стоимости, базальтовое волокно, рубленая стружка, является превосходным армирующим материалом для бетона. Перспективы применения асфальтобетона, армированного базальтовым волокном, очень широки. Это обеспечит как экономические, так и социальные выгоды, и в будущем он станет одним из основных строительных материалов в области дорожного строительства.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
М: +86 18683776368 (также WhatsApp)
Тел.: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Адрес: № 398, Новая Зеленая Дорога, поселок Синьбан, район Сунцзян, Шанхай.
Дата публикации: 13 марта 2024 г.