Останнім часом, завдяки швидкому розвитку будівництва дорожніх інженерів, технологія асфальтобетонних конструкцій досягла швидкого прогресу та великої кількості зрілих та відмінних технічних досягнень.
Наразі асфальтобетон широко використовується в галузі будівництва доріг, що підкреслює його важливе місце в будівельних проектах. Однак, бачачи досягнуті успіхи, слід також пам'ятати, що проблеми деформації та пошкодження асфальтобетонного покриття стають дедалі серйознішими.
Серйозні вибоїни та деформації дорожнього покриття можуть суттєво вплинути на безпеку руху.Рубана пасма базальтового волокнаце новий тип волокнистого матеріалу з унікальними механічними властивостями, хорошою стабільністю та високим співвідношенням ціни та якості, що робить його чудовим матеріалом для армування бетону.
Продуктивністьрубані пасма базальтового волокна
Базальтове волокно рубане - це неорганічне мінеральне волокно довжиною менше 50 мм, яке вирізається з відповідної базальтової волокнистої підкладки та може бути рівномірно розподілене в бетоні.
Рубана пасма базальтового волокнаМають чудові властивості, такі як висока осьова міцність на розтяг та високий модуль пружності, з міцністю на розтяг 2250-2550 МПа та модулем пружності понад 78 ГПа; Коротко нарізаний базальт має видатну стійкість до високих температур, що дозволяє йому безперервно працювати в діапазоні від -269 до 650 градусів Цельсія; Він має високу корозійну стійкість та хімічну стабільність у агресивних середовищах (кислотні, лугові, сольові розчини), а також може підтримувати підвищену стійкість до лужної корозії в насичених лужних розчинах, цементі та інших лужних середовищах. Коефіцієнт збереження міцності на розрив одного дроту перевищує 75%; Рубане пасмо з базальтового волокна також сумісне з неорганічними клеями, з коефіцієнтом поглинання вологи менше 1% та поглинальною здатністю, яка не змінюється з часом, що доводить їхню матеріальну стабільність, тривалий термін служби та екологічну сумісність під час використання; Крім того, рубане пасмо з базальтового волокна також має хороші ізоляційні характеристики, фільтрацію за високих температур, стійкість до випромінювання та добру хвильову проникність. У таблиці 1 наведено технічні показники рубаного пасма з базальтового волокна.
Аналіз застосування рубаної стружки базальтового волокна в асфальтобетонному покритті
Рубана пасма базальтового волокнаАсфальтобетон в основному виготовляється шляхом додавання подрібненого пасма базальтового волокна у відповідній пропорції до асфальтобетонних матеріалів для дорожніх покриттів та змішування їх за суворих пропорцій змішування, температури, вологості, часу змішування та інших умов.
Як добре відомо, окрім базальтових волокон, волокнисті матеріали, такі як поліефірні волокна, деревні волокна та волокна мінеральної вати, можуть бути використані як армуючі матеріали для армування асфальтобетону. Однак використання цих волокон протягом багатьох років показує, що існують деякі проблеми, коли вони використовуються як армуючі матеріали в асфальтобетоні, такі як слабка стійкість до старіння, слабкий зміцнювальний ефект та шкідливість для здоров'я людини.
Поява рубаного пасма базальтового волокна заповнила прогалину як у матеріалах, так і в методах, ефективно вирішивши проблеми, що існують в існуючому асфальтобетонному покритті, та відігравши велику роль у його просуванні. Його роль в асфальтобетонному покритті проявляється в таких аспектах:
(1) Базальтове волокно, рубане волоконами, завдяки низькому водопоглинанню, може бути додано до асфальтобетону для збільшення товщини асфальтового покриття, що робить його менш схильним до розтріскування та нестабільності дорожнього полотна через водопоглинання та розширення.
(2) Рубані пасма з базальтового волокна можуть не лише скористатися своїм високим модулем пружності та міцністю на розтяг, як і сталеві волокна, щоб запобігти подальшому розширенню тріщин після їх появи, але й уникнути ситуацій, коли сталеві волокна схильні до злипання під час змішування, що не сприяє перекачуванню, а процес будівництва є складним.
(3) Подрібнене базальтове волокно – це типове азотнокислотне волокно, яке має добру сумісність. Завдяки своїй пухнастій поверхні воно може поглинати асфальт, завдяки чому базальтове волокно рівномірно розподіляється в бетоні, утворюючи міцний міжфазний шар, що покращує стійкість до старіння та довговічність асфальтобетонного покриття.
(4) Рубане пасмо з базальтового волокна має чудову стійкість до температур і деформацій. Робочий діапазон температур становить від мінус 270 до 651 градусів Цельсія, і воно може зберігати стабільність у високотемпературних середовищах. Воно також може запобігати ковзанню мінеральних елементів у бетоні, підвищувати його стійкість та ефективно покращувати стійкість асфальтобетонного покриття до утворення колії за високих температур.
Крім того, рубані пасма базальтового волокна також мають чудову стійкість до низьких температур, особливо для покращення стійкості асфальтобетонного покриття до розщеплення за низьких температур.
Додавання рубаного пасма базальтового волокна до асфальтобетону може покращити ударостійкість, стійкість до утворення колії та механічні властивості асфальтобетонного покриття. Зокрема, рубане пасмо базальтового волокна відіграє вирішальну роль в асфальтобетонному покритті, таку як стійкість до розтріскування, захист від просочування, довговічність, ударостійкість, міцність на розтяг та естетика.
Методи будівництва та запобіжні заходирубані пасма базальтового волокнаасфальтобетон
(1) Температура будівництва
Температура будівництва асфальтобетону з базальтового волокна не повинна бути занадто низькою, оскільки базальтове волокно підвищує в'язкість асфальту. Тому температура будівництва короткорізаного базальтового асфальтобетону повинна бути вищою, ніж у звичайного асфальтобетону, інакше легко може призвести до нерівномірного перемішування.
(2) Контроль якості будівництва
Контроль якості будівництва асфальтобетону з базальтового волокна та рубаних стружок повинен звертати увагу на контроль якості процесу перевірки, вимірювання та змішування кожного компонента в асфальтобетоні з базальтового волокна та рубаних стружок.
У реальному будівництві слід вибирати різну кількість коротко нарізаного базальту в розумних межах відповідно до інженерних вимог. Оскільки рубані пасма базальтового волокна самі по собі не реагують з іншими компонентами та добавками бетону, вміст волокна не змінюватиме пропорції суміші вихідного бетону.
Протягом будівельного періоду якість різних матеріалів у рубаному залізобетоні з базальтового волокна повинна розраховуватися та визначатися на основі пропорції будівельної суміші та одноразової кількості суміші. Хе Цзюньюн, Тянь Ченю та інші досліджували оптимальну пропорцію суміші базальтового волокна за допомогою експериментальних методів ортогонального проектування. Як основні фактори в експерименті було обрано п'ять факторів, включаючи вміст волокна, водоцементне співвідношення, вміст золи, співвідношення піску та витрату води за одиницю.
У таблиці 2 наведено оптимальні пропорції суміші базальтового фібробетону, отримані в результаті експериментів.
Експерименти показали, що чим вищий вміст рубаного пасма базальтового волокна, тим кращий ефект стійкості бетону до тріщин, при 1,2 кг/м³. У певному діапазоні міцність бетону на стиск зростає зі збільшенням вмісту рубаного пасма базальтового волокна, потім зменшується та збільшується у вигнутій формі.
(3) Послідовність та спосіб годування
У процесі змішуваннярубані пасма базальтового волокнаПри використанні асфальтобетону слід враховувати послідовність подачі подрібненого пасма базальтового волокна. Під час використання додавайте подрібнене пасмо базальтового волокна разом із заповнювачами, такими як пісок та камінь. Найкраще додавати пісок та камінь одночасно. Додайте подрібнене пасмо базальтового волокна до піску, потім додайте асфальт та вологу суміш і перемішайте.
Метод додавання волокон можна розділити на ручне та автоматичне додавання. Штучне додавання означає ручне додавання подрібнених пасом базальтового волокна, зважених після додавання гарячих заповнювачів у змішувальний резервуар. Однак його недоліками є висока трудомісткість, низька рівномірність змішування та необхідність збільшення часу змішування відповідно до фактичної ситуації, щоб забезпечити більш рівномірний розподіл волокон в асфальтобетоні.
Автоматичне подавання означає використання подавача базальтового волокна для автоматичного вимірювання кількості матеріалу, що додається, та його подання в змішувальний резервуар разом із гарячим заповнювачем змішувача. Подавач волокна має такі переваги, як автоматичне дозування, попереднє подрібнення та механізм повітряного транспортування, а також зручні, швидкі та точні функції додавання волокна. На практиці відповідні методи слід вибирати залежно від фактичної будівельної ситуації.
(4) Застереження щодо дорожнього покриття
По-перше, слід звернути увагу на чистоту поверхні бруківки; потім попередньо розігріти прасувальну платформу бруківки до 120 градусів Цельсія, звертаючи увагу на швидкість укладання, контролюючи її на рівні приблизно 3-4 метрів за хвилину; коефіцієнт розпушення слід визначати на основі фактичного пробного укладання проекту; температуру бруківки слід підтримувати на рівні 160 градусів Цельсія.
(5) Формування та затвердіння
Бетон, змішаний зрубані пасма базальтового волокнане повинно мати особливих вимог під час формування, окрім забезпечення повного ущільнення асфальтобетону. Його слід максимально ущільнювати за умов високої температури.
Приклади застосуваннярубані пасма базальтового волокнав асфальтобетонному покритті
З'єднувальна лінія транспортного вузла Хайнін швидкісної автомагістралі Цзяшао (з дорожнім покриттям з 20-сантиметрової цементно-стабілізованої щебеневої основи та +6 см (AC-20C) асфальтобетону та +4 см (AC-16C) асфальтобетону) та провінційна дорога 08 були схвалені Муніципальним науково-технічним бюро Хайніна. Для дослідження наукових та ефективних методів підвищення стійкості дороги до утворення колії, забезпечення безпеки та рівності дороги, а також прагнення до лікування захворювань, спричинених утворенням колії, простим та зручним способом, з коротким терміном будівництва та низькими витратами на обслуговування, були проведені випробування на твердіння з використанням модифікованого асфальтобетону з рубаним пасмом базальтового волокна.
З точки зору ефекту обробки, додавання рубаного базальтового волокна значно покращує стійкість асфальтобетонного покриття до високих температур, підвищує довговічність покриття, продовжує термін його служби та зменшує появу вторинних колій, забезпечуючи надійну гарантію безпеки руху.
Висновок
Рубана пасма базальтового волокнаЗавдяки своїм унікальним механічним властивостям, добрій стабільності та низькій вартості, вони є чудовим матеріалом для армування бетону. Перспективи застосування асфальтобетону, армованого рубаними пасмами базальтового волокна, дуже широкі. Як економічні, так і соціальні вигоди забезпечать безпрограшну ситуацію, і в майбутньому він стане одним з основних будівельних матеріалів у сфері будівництва доріг.
Шанхайська компанія з технології нових матеріалів Orisen, ТОВ
М: +86 18683776368 (також WhatsApp)
Тел.: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Адреса: № 398, Нью-Грін-роуд, місто Сіньбан, район Сунцзян, Шанхай
Час публікації: 13 березня 2024 р.