V zadnjem času je s hitrim razvojem gradnje avtocest tehnologija asfaltnobetonskih konstrukcij hitro napredovala in dosegla veliko število zrelih in odličnih tehničnih dosežkov.
Trenutno se asfaltni beton pogosto uporablja na področju gradnje avtocest, kar poudarja njegov pomemben položaj v gradbenih projektih. Vendar pa se moramo ob upoštevanju doseženih dosežkov zavedati tudi, da težave z deformacijami in poškodbami asfaltnobetonskih vozišč postajajo vse resnejše.
Hude luknje in deformacije na cestišču lahko pomembno vplivajo na varnost vožnje.Sesekljana pramen bazaltnih vlakenje nova vrsta vlaknastega materiala z edinstvenimi mehanskimi lastnostmi, dobro stabilnostjo in visokim razmerjem med ceno in kakovostjo, zaradi česar je odličen material za ojačitev betona.
Uspešnostsesekljana pramen bazaltnih vlaken
Sesekljana pramen iz bazaltnih vlaken je anorgansko mineralno vlakno z dolžino manj kot 50 mm, ki je izrezano iz ustreznega substrata iz bazaltnih vlaken in se lahko enakomerno razprši v betonu.
Sesekljana pramen bazaltnih vlakenimajo odlične lastnosti, kot sta visoka aksialna natezna trdnost in visok modul, z natezno trdnostjo 2250-2550 MPa in elastičnim modulom večjim od 78 GPa; kratko rezan bazalt ima izjemno odpornost na visoke temperature, kar mu omogoča neprekinjeno delovanje v območju od -269 do 650 stopinj Celzija; ima visoko korozijsko odpornost in kemijsko stabilnost v korozivnih medijih (kislinske, alkalije, raztopine soli) ter lahko ohranja večjo odpornost proti alkalni koroziji v nasičenih alkalnih raztopinah ter cementu in drugih alkalnih medijih. Stopnja zadržanja lomne trdnosti posamezne žice je večja od 75 %; sesekljana bazaltna vlakna so lahko združljiva tudi z anorganskimi lepili, s stopnjo absorpcije vlage manj kot 1 % in absorpcijsko zmogljivostjo, ki se sčasoma ne spreminja, kar dokazuje njihovo materialno stabilnost, dolgo življenjsko dobo in okoljsko združljivost med uporabo; Poleg tega imajo sesekljana bazaltna vlakna tudi dobre izolacijske lastnosti, filtracijo pri visokih temperaturah, odpornost na sevanje in dobro prepustnost valov. Tabela 1 prikazuje tehnične kazalnike učinkovitosti sesekljanih bazaltnih vlaken.
Analiza uporabe sesekljanih pramenov bazaltnih vlaken v asfaltnobetonskem vozišču
Sesekljana pramen bazaltnih vlakenAsfaltni beton se v glavnem izdeluje tako, da se asfaltnim betonskim materialom za cestne površine dodajo sesekljana bazaltna vlakna v ustreznem razmerju in se jih zmeša pod strogim mešalnim razmerjem, temperaturo, vlažnostjo, časom mešanja in drugimi pogoji.
Kot je dobro znano, se poleg bazaltnih vlaken lahko kot ojačitveni materiali pri armiranju asfaltnega betona uporabljajo tudi vlaknasti materiali, kot so poliestrska vlakna, lesna vlakna in vlakna mineralne volne. Vendar pa dolgoletna uporaba teh vlaken kaže na nekatere težave pri njihovi uporabi kot ojačitveni materiali v asfaltnem betonu, kot so šibka odpornost proti staranju, šibek ojačitveni učinek in škodljivost za zdravje ljudi.
Pojav sesekljanih pramenov iz bazaltnih vlaken je zapolnil vrzel tako v materialih kot metodah, učinkovito rešil težave, ki obstajajo v obstoječih asfaltnobetonskih voziščih, in odigral pomembno vlogo pri njihovem promociji. Njihova vloga v asfaltnobetonskih voziščih se kaže v naslednjih vidikih:
(1) Sesekljana pramena iz bazaltnih vlaken se zaradi nizke absorpcije vode lahko dodajo asfaltnemu betonu za povečanje debeline asfaltne vozišča, zaradi česar je manj nagnjena k razpokam in nestabilnosti cestišča zaradi absorpcije vode in raztezanja.
(2) Sesekljana pramena iz bazaltnih vlaken ne morejo izkoristiti le visokega modula in natezne trdnosti, tako kot jeklena vlakna, da preprečijo nadaljnje širjenje razpok po njihovem nastanku, temveč tudi da se izognejo situacijam, ko se jeklena vlakna med mešanjem zlepijo, kar ni ugodno za črpanje, in je gradbeni postopek zapleten.
(3) Sesekljana bazaltna vlakna so tipična vlakna dušikove kisline, ki imajo dobro združljivost. Ker je njihova površina puhasta, lahko absorbirajo asfalt, tako da se bazaltna vlakna enakomerno porazdelijo po betonu in tvorijo trdno vmesno plast, s čimer se izboljša odpornost proti staranju in trajnost asfaltnobetonske obloge.
(4) Sesekljana bazaltna vlakna imajo odlično temperaturno in deformacijsko odpornost. Njihovo delovno temperaturno območje je med minus 270 in 651 stopinjami Celzija, kar omogoča stabilnost v okoljih z visokimi temperaturami. Prav tako lahko preprečijo zdrs mineralnih elementov v betonu, povečajo njegovo stabilnost in učinkovito izboljšajo odpornost asfaltnobetonske vozišča na deformacije zaradi nastajanja kolesnic pri visokih temperaturah.
Poleg tega imajo sesekljane pramene bazaltnih vlaken odlično odpornost na nizke temperature, zlasti za izboljšanje odpornosti asfaltnobetonskih tlakov pri nizkih temperaturah.
Dodajanje sesekljanih pramenov iz bazaltnih vlaken asfaltnemu betonu lahko izboljša odpornost proti udarcem, odpornost proti kolesnicam in mehanske lastnosti asfaltnobetonske vozišča. Sesekljani prameni iz bazaltnih vlaken igrajo ključno vlogo v asfaltnobetonskem vozišču, kot so odpornost proti razpokam, proti pronicanju, vzdržljivost, odpornost proti udarcem, natezna trdnost in estetika.
Gradbene metode in previdnostni ukrepi zasesekljana pramen bazaltnih vlakenasfaltni beton
(1) Temperatura konstrukcije
Temperatura gradnje asfaltnega betona z bazaltnimi vlakni ne sme biti prenizka, saj sesekljana bazaltna vlakna povečajo viskoznost asfalta. Zato mora biti temperatura gradnje kratko rezanega bazaltnega asfaltnega betona višja kot pri navadnem asfaltnem betonu, sicer lahko pride do neenakomernega mešanja.
(2) Nadzor kakovosti gradnje
Pri nadzoru kakovosti gradnje asfaltnega betona z bazaltnimi vlakni je treba pozornost nameniti nadzoru kakovosti pregleda, merjenja in mešanja vsakega sestavnega materiala v asfaltnem betonu z bazaltnimi vlakni.
V dejanski gradnji je treba izbrati različne količine kratko rezanega bazalta v razumnem območju glede na inženirske zahteve. Ker sesekljana bazaltna vlakna sama po sebi ne reagirajo z drugimi betonskimi komponentami in dodatki, vsebnost vlaken ne bo spremenila razmerja mešanice prvotnega betona.
Med gradnjo je treba izračunati in določiti kakovost različnih materialov v armiranobetonu z bazaltnimi vlakni na podlagi razmerja gradbene mešanice in enkratne količine mešanice. He Junyong, Tian Chengyu in drugi so preučevali optimalno razmerje mešanice bazaltnega vlaknobetonu z ortogonalnimi eksperimentalnimi metodami načrtovanja. Kot glavni dejavniki v poskusu so bili izbrani pet dejavnikov, vključno z vsebnostjo vlaken, razmerjem med vodo in cementom, vsebnostjo pepela, razmerjem med peskom in porabo vode na enoto.
Tabela 2 prikazuje optimalne mešanice betona, armiranega z bazaltnimi vlakni, pridobljene s poskusi.
Poskusi so pokazali, da višji kot je delež sesekljanih pramenov bazaltnih vlaken, boljši je učinek odpornosti betona proti razpokam, pri 1,2 kg/m³. V določenem območju se tlačna trdnost betona povečuje z naraščanjem vsebnosti sesekljanih pramenov bazaltnih vlaken, nato se zmanjšuje in povečuje v ukrivljeni obliki.
(3) Zaporedje in način hranjenja
V procesu mešanjasesekljana pramen bazaltnih vlakenPri asfaltnem betonu je treba upoštevati zaporedje dodajanja sesekljanih pramenov iz bazaltnih vlaken. Pri uporabi sesekljane pramene iz bazaltnih vlaken dodajte skupaj z agregati, kot sta pesek in kamen. Najbolje je, da pesek in kamen dodate hkrati. Sesekljane pramene iz bazaltnih vlaken dodajte pesku, nato dodajte asfalt in mokro mešanico ter premešajte.
Metodo dodajanja vlaken lahko razdelimo na ročno in avtomatsko dodajanje. Umetno dodajanje se nanaša na ročno dodajanje sesekljanih pramenov bazaltnih vlaken, ki so bila stehtana po dodajanju vročih agregatov v mešalno posodo. Vendar pa so njegove pomanjkljivosti visoka delovna intenzivnost, nizka enakomernost mešanja in potreba po podaljšanju časa mešanja glede na dejansko stanje, da se vlakna enakomerneje porazdelijo v asfaltnem betonu.
Samodejno doziranje se nanaša na uporabo podajalnika bazaltnih vlaken, ki samodejno odmeri količino materiala, ki ga je treba dodati, in ga skupaj z vročim agregatom vstavi v mešalni lonec. Podajalnik vlaken ima prednosti, kot so samodejno doziranje, predhodno drobljenje in mehanizem za zračni transport, ter ima priročne, hitre in natančne funkcije dodajanja vlaken. V praktični uporabi je treba izbrati ustrezne metode glede na dejanske gradbene razmere.
(4) Previdnostni ukrepi pri tlakovanju
Najprej je treba paziti na čistočo tlakovane površine; nato likalno ploščo tlakovca segrejte na 120 stopinj Celzija, pri čemer bodite pozorni na hitrost polaganja, ki jo nadzorujete na približno 3 do 4 metre na minuto; koeficient rahljanja je treba določiti na podlagi dejanskega poskusnega polaganja projekta; temperaturo tlakovanja je treba vzdrževati na 160 stopinj Celzija.
(5) Oblikovanje in strjevanje
Beton, pomešan zsesekljana pramen bazaltnih vlakenMed oblikovanjem ne sme imeti posebnih zahtev, razen zagotavljanja popolne zbitosti asfaltnega betona. Zbit mora biti čim bolj pri visokih temperaturah.
Primeri uporabesesekljana pramen bazaltnih vlakenv asfaltnobetonskem vozišču
Urad za znanost in tehnologijo občine Haining je odobril vozniško progo Haining Interchange Connection Line na avtocesti Jiashao (s cestiščem debeline 20 cm, stabilizirane s cementom, in asfaltnim betonom debeline +6 cm (AC-20C) ter asfaltnim betonom debeline +4 cm (AC-16C)) in pokrajinsko cesto 08. Da bi raziskali znanstvene in učinkovite metode za izboljšanje odpornosti ceste proti kolesnicam, zagotovili varnost in gladkost avtoceste ter si prizadevali za preprosto in priročno zdravljenje bolezni, povezanih s kolesnicami, s kratkim obdobjem gradnje in nizkimi stroški vzdrževanja, so bili izvedeni testi utrjevanja z modificiranim asfaltnim betonom s sesekljanimi prameni iz bazaltnih vlaken.
Z vidika učinka obdelave dodatek sesekljanih pramenov iz bazaltnih vlaken močno izboljša stabilnost asfaltnobetonske obloge pri visokih temperaturah, poveča vzdržljivost obloge, podaljša njeno življenjsko dobo in zmanjša pojav sekundarnih kolesnic, kar zagotavlja močno jamstvo za varnost vožnje.
Zaključek
Sesekljana pramen bazaltnih vlakenZaradi svojih edinstvenih mehanskih lastnosti, dobre stabilnosti in nizkih stroškov so odličen material za ojačitev betona. Možnosti uporabe asfaltnega betona, armiranega z bazaltnimi vlakni, so zelo široke. Tako ekonomske kot družbene koristi bodo prinesle obojestransko korist in v prihodnosti bo postal eden glavnih gradbenih materialov na področju gradnje avtocest.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd.
M: +86 18683776368 (tudi WhatsApp)
T: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Naslov: ŠT. 398 Nova zelena cesta, mesto Xinbang, okrožje Songjiang, Šanghaj
Čas objave: 13. marec 2024