การประยุกต์ใช้เส้นใยบะซอลต์สับล่าสุดบนทางเท้าแอสฟัลต์

เมื่อเร็วๆ นี้ ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของการก่อสร้างทางหลวง เทคโนโลยีโครงสร้างคอนกรีตแอสฟัลต์จึงมีความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วและมีความสำเร็จทางเทคนิคที่ยอดเยี่ยมและครบถ้วนเป็นจำนวนมาก

ปัจจุบัน คอนกรีตแอสฟัลต์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการก่อสร้างทางหลวง ซึ่งแสดงให้เห็นถึงบทบาทสำคัญของคอนกรีตแอสฟัลต์ในโครงการก่อสร้าง อย่างไรก็ตาม เมื่อได้เห็นความสำเร็จที่เกิดขึ้น เราควรตระหนักด้วยว่าปัญหาการเสียรูปและความเสียหายของทางเท้าคอนกรีตแอสฟัลต์กำลังทวีความรุนแรงมากขึ้นเรื่อยๆ

หลุมบ่อขนาดใหญ่และการเสียรูปบนพื้นผิวถนนอาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อความปลอดภัยในการขับขี่เส้นใยบะซอลต์สับเป็นวัสดุเส้นใยประเภทใหม่ด้วยคุณสมบัติเชิงกลที่เป็นเอกลักษณ์ ความเสถียรดี และอัตราส่วนความคุ้มทุนสูง ทำให้เป็นวัสดุเสริมแรงคอนกรีตที่ยอดเยี่ยม

การปฏิบัติงานของเส้นใยบะซอลต์สับ
เส้นใยบะซอลต์สับเป็นเส้นใยแร่อนินทรีย์ที่มีความยาวน้อยกว่า 50 มม. ซึ่งตัดมาจากพื้นผิวเส้นใยบะซอลต์ที่สอดคล้องกันและสามารถกระจายอย่างสม่ำเสมอในคอนกรีตได้

เส้นใยบะซอลต์สับมีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยม เช่น ความแข็งแรงแรงดึงตามแนวแกนสูงและโมดูลัสสูง โดยมีความแข็งแรงแรงดึง 2250-2550MPa และโมดูลัสยืดหยุ่นมากกว่า 78 GPa บะซอลต์ตัดสั้นมีความต้านทานอุณหภูมิสูงที่โดดเด่น ทำให้สามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องในช่วง -269 ถึง 650 องศาเซลเซียส มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูงและมีเสถียรภาพทางเคมีในสื่อที่กัดกร่อน (กรด ด่าง สารละลายเกลือ) และสามารถรักษาความต้านทานต่อการกัดกร่อนของด่างในสารละลายด่างอิ่มตัวและซีเมนต์และสื่อด่างอื่นๆ ได้สูงขึ้น อัตราการกักเก็บความแข็งแรงของลวดเส้นเดียวที่แตกหักได้มากกว่า 75% เส้นใยบะซอลต์สับสามารถเข้ากันได้กับกาวอนินทรีย์ โดยมีอัตราการดูดซับความชื้นน้อยกว่า 1% และความสามารถในการดูดซับที่ไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งพิสูจน์ถึงความเสถียรของวัสดุ อายุการใช้งานยาวนาน และความเข้ากันได้ทางสิ่งแวดล้อมระหว่างการใช้งาน นอกจากนี้ เส้นใยบะซอลต์สับสั้นยังมีประสิทธิภาพในการเป็นฉนวนที่ดี การกรองอุณหภูมิสูง ความต้านทานต่อรังสี และการซึมผ่านของคลื่นที่ดี ตารางที่ 1 แสดงตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพทางเทคนิคของเส้นใยบะซอลต์สับ

การวิเคราะห์การใช้งานเส้นใยบะซอลต์สับในคอนกรีตแอสฟัลต์
เส้นใยบะซอลต์สับคอนกรีตแอสฟัลต์ทำขึ้นเป็นหลักโดยการเติมเส้นใยบะซอลต์สับในสัดส่วนที่เหมาะสมลงในวัสดุคอนกรีตแอสฟัลต์สำหรับผิวถนน และผสมภายใต้อัตราส่วนการผสม อุณหภูมิ ความชื้น เวลาในการผสม และเงื่อนไขอื่นๆ ที่เข้มงวด
เป็นที่ทราบกันดีว่า นอกจากเส้นใยบะซอลต์แล้ว วัสดุเส้นใย เช่น เส้นใยโพลีเอสเตอร์ เส้นใยไม้ และเส้นใยขนแร่ ยังสามารถใช้เป็นวัสดุเสริมแรงในการเสริมแรงคอนกรีตแอสฟัลต์ได้อีกด้วย อย่างไรก็ตาม การใช้เส้นใยเหล่านี้มาหลายปีแสดงให้เห็นว่ามีปัญหาบางประการเมื่อนำมาใช้เป็นวัสดุเสริมแรงในคอนกรีตแอสฟัลต์ เช่น ประสิทธิภาพในการป้องกันการเสื่อมสภาพที่อ่อนแอ ผลการเสริมกำลังที่อ่อนแอ และเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์
การเกิดขึ้นของเส้นใยบะซอลต์ที่ถูกสับเป็นเส้นได้ช่วยเติมเต็มช่องว่างทั้งในด้านวัสดุและวิธีการ โดยสามารถแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นในแอสฟัลต์คอนกรีตที่มีอยู่ได้อย่างมีประสิทธิภาพและมีบทบาทสำคัญในการส่งเสริมให้เกิดปัญหาดังกล่าว บทบาทของเส้นใยบะซอลต์ในแอสฟัลต์คอนกรีตนั้นแสดงให้เห็นได้ในด้านต่างๆ ดังต่อไปนี้:
(1) เส้นใยบะซอลต์สับ เนื่องจากการดูดซึมน้ำต่ำ จึงสามารถนำมาผสมลงในคอนกรีตแอสฟัลต์เพื่อเพิ่มความหนาของผิวถนนแอสฟัลต์ ทำให้มีแนวโน้มน้อยลงที่จะแตกร้าวและความไม่มั่นคงของพื้นถนนเนื่องจากการดูดซึมน้ำและการขยายตัว
(2) เส้นใยบะซอลต์สับไม่เพียงแต่สามารถใช้ประโยชน์จากโมดูลัสสูงและความแข็งแรงในการดึง เช่นเดียวกับเส้นใยเหล็ก เพื่อป้องกันไม่ให้รอยแตกร้าวขยายตัวเพิ่มเติมหลังจากเกิดขึ้นเท่านั้น แต่ยังหลีกเลี่ยงสถานการณ์ที่เส้นใยเหล็กมีแนวโน้มที่จะเกาะตัวกันเป็นก้อนในระหว่างการผสม ซึ่งไม่เอื้อต่อการสูบ และกระบวนการก่อสร้างก็ซับซ้อนอีกด้วย
(3) เส้นใยบะซอลต์สับเป็นเส้นใยกรดไนตริกทั่วไปซึ่งมีความเข้ากันได้ดี เนื่องจากพื้นผิวฟูนุ่ม จึงสามารถดูดซับแอสฟัลต์ได้ ทำให้เส้นใยบะซอลต์กระจายตัวสม่ำเสมอในคอนกรีต ทำให้เกิดชั้นอินเทอร์เฟซที่มั่นคง เพื่อปรับปรุงความทนทานและความทนทานของทางเท้าคอนกรีตแอสฟัลต์
(4) เส้นใยบะซอลต์สับมีความทนทานต่ออุณหภูมิและความเครียดได้ดีเยี่ยม อุณหภูมิในการทำงานอยู่ระหว่าง -270 ถึง 651 องศาเซลเซียส และสามารถรักษาเสถียรภาพในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงได้ นอกจากนี้ยังสามารถป้องกันการลื่นไถลของแร่ธาตุในคอนกรีต เพิ่มเสถียรภาพ และปรับปรุงความต้านทานต่อความเครียดจากร่องของทางเท้าคอนกรีตแอสฟัลต์ที่อุณหภูมิสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ
นอกจากนี้ เส้นใยบะซอลต์ที่สับแล้วยังมีคุณสมบัติทนทานต่ออุณหภูมิต่ำได้เป็นอย่างดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการปรับปรุงคุณสมบัติทนทานต่อการแยกตัวที่อุณหภูมิต่ำของทางเท้าคอนกรีตแอสฟัลต์
การเพิ่มเส้นใยบะซอลต์สับลงในคอนกรีตแอสฟัลต์สามารถปรับปรุงความต้านทานต่อแรงกระแทก ความต้านทานต่อร่อง และคุณสมบัติเชิงกลของทางเท้าคอนกรีตแอสฟัลต์ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเส้นใยบะซอลต์สับมีบทบาทสำคัญในทางเท้าคอนกรีตแอสฟัลต์ เช่น ความต้านทานการแตกร้าว ป้องกันการซึม ความทนทาน ความต้านทานต่อแรงกระแทก ความแข็งแรงในการดึง และความสวยงาม

วิธีการก่อสร้างและข้อควรระวังเส้นใยบะซอลต์สับคอนกรีตแอสฟัลต์
(1) อุณหภูมิในการก่อสร้าง
อุณหภูมิในการก่อสร้างของแอสฟัลต์คอนกรีตใยหินบะซอลต์สับไม่ควรต่ำเกินไป เนื่องจากใยหินบะซอลต์สับจะช่วยเพิ่มความหนืดของแอสฟัลต์ ดังนั้น อุณหภูมิในการก่อสร้างของแอสฟัลต์คอนกรีตใยหินบะซอลต์สับสั้นควรสูงกว่าแอสฟัลต์คอนกรีตธรรมดา มิฉะนั้น จะทำให้ผสมได้ไม่สม่ำเสมอ

(2) การควบคุมคุณภาพการก่อสร้าง
การควบคุมคุณภาพการก่อสร้างของคอนกรีตยางมะตอยที่ทำจากเส้นใยบะซอลต์สับควรให้ความสำคัญกับการควบคุมคุณภาพของการตรวจสอบ การวัด และกระบวนการผสมของวัสดุส่วนประกอบแต่ละชิ้นในคอนกรีตที่ทำจากเส้นใยบะซอลต์สับ
ในการก่อสร้างจริง ควรเลือกปริมาณหินบะซอลต์ตัดสั้นที่แตกต่างกันในช่วงที่เหมาะสมตามข้อกำหนดทางวิศวกรรม เนื่องจากเส้นใยหินบะซอลต์ที่สับเป็นเส้นนั้นไม่ทำปฏิกิริยากับส่วนประกอบและส่วนผสมอื่นๆ ของคอนกรีต ปริมาณเส้นใยจึงไม่เปลี่ยนสัดส่วนของคอนกรีตเดิม
ในช่วงระยะเวลาก่อสร้าง ควรคำนวณและกำหนดคุณภาพของวัสดุต่างๆ ในคอนกรีตเสริมใยหินบะซอลต์สับตามสัดส่วนส่วนผสมในการก่อสร้างและปริมาณการผสมครั้งเดียว เหอ จุนหยง เทียน เฉิงหยู และคนอื่นๆ ศึกษาสัดส่วนการผสมที่เหมาะสมที่สุดของคอนกรีตเสริมใยหินบะซอลต์โดยใช้วิธีการทดลองการออกแบบมุมฉาก โดยเลือกปัจจัยหลัก 5 ประการ ได้แก่ ปริมาณเส้นใย อัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์ ปริมาณเถ้าลอย อัตราส่วนทราย และปริมาณการใช้น้ำต่อหน่วยเป็นปัจจัยหลักในการทดลอง
ตารางที่ 2 แสดงสัดส่วนการผสมที่เหมาะสมที่สุดของคอนกรีตเสริมใยบะซอลต์ที่ได้จากการทดลอง

จากการทดลองแสดงให้เห็นว่า ยิ่งอัตราส่วนเนื้อหาของเส้นใยบะซอลต์สับสูงขึ้นเท่าใด ประสิทธิภาพของความต้านทานการแตกร้าวของคอนกรีตที่ 1.2 กก./ม.³ ก็จะยิ่งดีขึ้น ในช่วงที่กำหนด ความแข็งแรงอัดแน่นของคอนกรีตจะเพิ่มขึ้นตามปริมาณเส้นใยบะซอลต์สับที่เพิ่มขึ้น จากนั้นจะลดลงและเพิ่มขึ้นในรูปแบบโค้ง

(3) ลำดับและวิธีการให้อาหาร
ในกระบวนการผสมของเส้นใยบะซอลต์สับคอนกรีตแอสฟัลต์ ควรพิจารณาลำดับการป้อนใยบะซอลต์สับ เมื่อใช้งาน ให้เติมใยบะซอลต์สับรวมกับวัสดุผสม เช่น ทรายและหิน ควรเติมทรายและหินพร้อมกัน ใส่ใยบะซอลต์สับลงในทราย จากนั้นเติมแอสฟัลต์และส่วนผสมเปียกแล้วคนให้เข้ากัน

วิธีการเติมไฟเบอร์สามารถแบ่งได้เป็นวิธีการเติมด้วยมือและการเติมอัตโนมัติ การเติมแบบเทียมหมายถึงการเติมเส้นใยบะซอลต์สับที่ชั่งน้ำหนักแล้วหลังจากเติมมวลรวมร้อนลงในถังผสมด้วยมือ อย่างไรก็ตาม ข้อเสียคือต้องใช้แรงงานมาก ความสม่ำเสมอในการผสมต่ำ และต้องขยายเวลาผสมตามสถานการณ์จริงเพื่อให้แน่ใจว่าเส้นใยกระจายตัวในคอนกรีตแอสฟัลต์ได้สม่ำเสมอมากขึ้น

การป้อนอัตโนมัติหมายถึงการใช้เครื่องป้อนเส้นใยบะซอลต์เพื่อวัดปริมาณวัสดุที่จะเพิ่มโดยอัตโนมัติและใส่ลงในหม้อผสมพร้อมกับมวลรวมร้อนของเครื่องผสม เครื่องป้อนเส้นใยมีข้อดี เช่น การวัดอัตโนมัติ การบดเบื้องต้น และกลไกการลำเลียงอากาศ และมีฟังก์ชันการเติมเส้นใยที่สะดวก รวดเร็ว และแม่นยำ ในการใช้งานจริง ควรเลือกวิธีการที่เหมาะสมตามสถานการณ์การก่อสร้างจริง

(4) ข้อควรระวังในการปูทาง
ขั้นแรกควรใส่ใจกับความสะอาดของพื้นปูถนน จากนั้นอุ่นแผ่นรีดของเครื่องปูถนนไว้ที่ 120 องศาเซลเซียส พร้อมทั้งใส่ใจกับความเร็วในการปูถนน โดยควบคุมให้อยู่ที่ประมาณ 3 ถึง 4 เมตรต่อนาที ควรกำหนดค่าสัมประสิทธิ์การคลายตัวตามการปูทดลองจริงของโครงการ ควรรักษาอุณหภูมิของการปูถนนไว้ที่ 160 องศาเซลเซียส

(5) การขึ้นรูปและการบ่ม
คอนกรีตผสมด้วยเส้นใยบะซอลต์สับไม่ควรมีข้อกำหนดพิเศษใดๆ ในระหว่างการขึ้นรูป ยกเว้นเพื่อให้แน่ใจว่าคอนกรีตแอสฟัลต์อัดแน่นเต็มที่ ควรอัดให้แน่นที่สุดเท่าที่จะทำได้ภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูง

ตัวอย่างการใช้งานเส้นใยบะซอลต์สับในถนนคอนกรีตแอสฟัลต์
ทางเชื่อมทางพิเศษไห่หนิงของทางด่วนเจียซ่าว (ที่มีโครงสร้างทางเท้าเป็นฐานหินบดอัดซีเมนต์หนา 20 ซม. และคอนกรีตแอสฟัลต์ 6 ซม. (AC-20C) และคอนกรีตแอสฟัลต์ 4 ซม. (AC-16C) ของทางด่วนสาย 08 ได้รับการอนุมัติจากสำนักงานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเทศบาลไห่หนิงแล้ว เพื่อสำรวจวิธีการทางวิทยาศาสตร์และมีประสิทธิภาพในการปรับปรุงความต้านทานต่อการเกิดร่องของถนน รับรองความปลอดภัยและความเรียบของทางหลวง และมุ่งมั่นในการรักษาโรคร่องในลักษณะที่เรียบง่ายและสะดวกสบาย โดยมีระยะเวลาก่อสร้างสั้นและต้นทุนการบำรุงรักษาต่ำ จึงได้ทำการทดสอบการบ่มโดยใช้คอนกรีตแอสฟัลต์ดัดแปลงที่มีเส้นใยบะซอลต์สับเป็นเส้น
จากมุมมองของผลการบำบัด การเติมเส้นใยบะซอลต์สับช่วยปรับปรุงเสถียรภาพของพื้นผิวคอนกรีตแอสฟัลต์ที่อุณหภูมิสูงได้อย่างมาก เพิ่มความทนทานของพื้นผิว ยืดอายุการใช้งาน และลดการเกิดร่องรอง ช่วยรับประกันความปลอดภัยในการขับขี่ได้เป็นอย่างดี

บทสรุป
เส้นใยบะซอลต์สับด้วยคุณสมบัติทางกลที่เป็นเอกลักษณ์ ความเสถียรที่ดี และต้นทุนต่ำ ทำให้เป็นวัสดุเสริมคอนกรีตที่ยอดเยี่ยม โอกาสการใช้งานของคอนกรีตแอสฟัลต์เสริมใยหินบะซอลต์สับนั้นกว้างขวางมาก ประโยชน์ทางเศรษฐกิจและสังคมจะบรรลุสถานการณ์ที่ทุกฝ่ายได้ประโยชน์ และจะกลายเป็นหนึ่งในวัสดุก่อสร้างหลักในด้านการก่อสร้างทางหลวงในอนาคต

บริษัท เซี่ยงไฮ้ โอริเซน นิว แมททีเรียล เทคโนโลยี จำกัด
M: +86 18683776368 (หรือ WhatsApp)
โทร:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
ที่อยู่: NO.398 ถนน New Green เมือง Xinbang เขต Songjiang เซี่ยงไฮ้