Recientemente, con el rápido desarrollo de la construcción de ingeniería de carreteras, la tecnología de las estructuras de hormigón asfáltico ha progresado rápidamente y ha alcanzado una gran cantidad de logros técnicos maduros y excelentes.
En la actualidad, el hormigón asfáltico ha sido ampliamente utilizado en el campo de la construcción de carreteras, destacando su importante posición en los proyectos de construcción. Sin embargo, al ver los logros alcanzados, también debemos ser conscientes de que los problemas de deformación y daños de los pavimentos de hormigón asfáltico son cada vez más graves.
Los baches graves y las deformaciones en la superficie de la carretera pueden tener un impacto significativo en la seguridad de la conducción.Hilo troceado de fibra de basaltoes un nuevo tipo de material de fibra, con sus propiedades mecánicas únicas, buena estabilidad y alta relación costo-rendimiento, lo que lo convierte en un excelente material de refuerzo de concreto.
Rendimiento dehebra picada de fibra de basalto
La hebra cortada de fibra de basalto es una fibra mineral inorgánica con una longitud de menos de 50 mm, que se corta del sustrato de fibra de basalto correspondiente y se puede dispersar uniformemente en el hormigón.
Hilo troceado de fibra de basaltotienen excelentes propiedades tales como alta resistencia a la tracción axial y alto módulo, con una resistencia a la tracción de 2250-2550MPa y un módulo elástico superior a 78 GPa; El basalto de corte corto tiene una excelente resistencia a altas temperaturas, lo que le permite trabajar de forma continua en el rango de -269 a 650 grados Celsius; Tiene alta resistencia a la corrosión y estabilidad química en medios corrosivos (ácidos, álcalis, soluciones salinas) y puede mantener una mayor resistencia a la corrosión alcalina en soluciones alcalinas saturadas y cemento y otros medios alcalinos. La tasa de retención de la resistencia a la fractura de un solo alambre es superior al 75%; Los hilos cortados de fibra de basalto también pueden ser compatibles con adhesivos inorgánicos, con una tasa de absorción de humedad inferior al 1% y una capacidad de absorción que no cambia con el tiempo, lo que demuestra su estabilidad material, larga vida útil y compatibilidad ambiental durante el uso; Además, los hilos cortados de fibra de basalto también tienen un buen rendimiento de aislamiento, filtración a alta temperatura, resistencia a la radiación y buena permeabilidad a las olas. La Tabla 1 muestra los indicadores de desempeño técnico de la hebra cortada de fibra de basalto.
Análisis de aplicación de hebras picadas de fibra de basalto en pavimentos de hormigón asfáltico.
Hilo troceado de fibra de basaltoEl hormigón asfáltico se elabora principalmente añadiendo hebras picadas de fibra de basalto en una proporción adecuada a los materiales de hormigón asfáltico para superficies de carreteras y mezclándolos bajo estrictas proporciones de mezcla, temperatura, humedad, tiempo de mezclado y otras condiciones.
Como es bien sabido, además de las fibras de basalto, se pueden usar materiales de fibra tales como fibras de poliéster, fibras de madera y fibras de lana mineral como materiales de refuerzo en el refuerzo del hormigón asfáltico. Sin embargo, el uso de estas fibras durante muchos años muestra que existen algunos problemas cuando se utilizan como materiales de refuerzo en el hormigón asfáltico, como un rendimiento antienvejecimiento débil, un efecto de fortalecimiento débil y daños a la salud humana.
La aparición de hebras cortadas de fibra de basalto ha llenado un vacío tanto en materiales como en métodos, resolviendo eficazmente los problemas existentes en los pavimentos de hormigón asfáltico existentes y desempeñando un papel importante en su promoción. Su papel en los pavimentos de hormigón asfáltico se manifiesta en los siguientes aspectos:
(1) Las hebras cortadas de fibra de basalto, debido a su baja absorción de agua, se pueden agregar al hormigón asfáltico para aumentar el espesor del pavimento asfáltico, haciéndolo menos propenso al agrietamiento y la inestabilidad de la calzada debido a la absorción y expansión de agua.
(2) Los hilos cortados de fibra de basalto no sólo pueden aprovechar su alto módulo y resistencia a la tracción, al igual que las fibras de acero, para evitar una mayor expansión de las grietas después de que aparecen, sino también para evitar situaciones en las que las fibras de acero son propensas a aglutinarse durante la mezcla. lo cual no es propicio para el bombeo y el proceso de construcción es complejo.
(3) La fibra de basalto picada es una fibra típica de ácido nítrico, que tiene buena compatibilidad. Debido a que su superficie es esponjosa, puede absorber asfalto, de modo que la fibra de basalto se distribuya uniformemente en el concreto, formando una capa de interfaz sólida, para mejorar la resistencia al envejecimiento y la durabilidad del pavimento de concreto asfáltico.
(4) Los hilos cortados de fibra de basalto tienen una excelente resistencia a la temperatura y a la tensión. Su rango de temperatura de trabajo está entre -270 y 651 grados Celsius y puede mantener la estabilidad en ambientes de alta temperatura. También puede prevenir el deslizamiento de elementos minerales en el concreto, mejorar su estabilidad y mejorar efectivamente la resistencia a altas temperaturas a la deformación por rodadura del pavimento de concreto asfáltico.
Además, los hilos cortados de fibra de basalto también tienen una excelente resistencia a bajas temperaturas, especialmente para mejorar la resistencia a la fisión a bajas temperaturas del pavimento de hormigón asfáltico.
Agregar hebras picadas de fibra de basalto al hormigón asfáltico puede mejorar la resistencia al impacto, la resistencia a las rodaduras y las propiedades mecánicas del pavimento de hormigón asfáltico. Específicamente, los hilos cortados de fibra de basalto desempeñan un papel crucial en el pavimento de hormigón asfáltico, como resistencia al agrietamiento, antifiltración, durabilidad, resistencia al impacto, resistencia a la tracción y estética.
Métodos de construcción y precauciones parahebra picada de fibra de basaltohormigón asfáltico
(1) Temperatura de construcción
La temperatura de construcción del hormigón asfáltico con hebras cortadas de fibra de basalto no debe ser demasiado baja, porque las hebras cortadas con fibra de basalto mejorarán la viscosidad del asfalto. Por lo tanto, la temperatura de construcción del hormigón asfáltico basáltico de corte corto debe ser más alta que la del hormigón asfáltico ordinario, de lo contrario será fácil provocar una mezcla desigual.
(2) Control de calidad de la construcción
El control de calidad de la construcción del hormigón asfáltico con hebras cortadas de fibra de basalto debe prestar atención al control de calidad del proceso de inspección, medición y mezcla de cada material componente en el hormigón con hebras cortadas de fibra de basalto.
En la construcción real, se deben seleccionar diferentes cantidades de basalto atajo dentro de un rango razonable de acuerdo con los requisitos de ingeniería. Debido al hecho de que los hilos cortados de fibra de basalto no reaccionan con otros componentes y aditivos del concreto, el contenido de fibra no cambiará la proporción de la mezcla del concreto original.
Durante el período de construcción, la calidad de varios materiales en el hormigón armado con fibras de basalto cortadas debe calcularse y determinarse en función de la proporción de la mezcla de construcción y la cantidad de mezcla única. He Junyong, Tian Chengyu y otros estudiaron la proporción óptima de mezcla de hormigón armado con fibra de basalto mediante métodos experimentales de diseño ortogonal. Se seleccionaron cinco factores, incluido el contenido de fibra, la proporción de agua y cemento, el contenido de cenizas volantes, la proporción de arena y el consumo unitario de agua, como factores principales en el experimento.
La Tabla 2 muestra las proporciones óptimas de mezcla de hormigón armado con fibras de basalto obtenidas a través de experimentos.
Los experimentos han demostrado que cuanto mayor es la proporción de contenido de fibra de basalto cortada, mejor es el efecto de resistencia al agrietamiento del hormigón, a 1,2 kg/m³. Dentro de un cierto rango, la resistencia a la compresión del hormigón aumenta con el aumento del contenido de fibra de basalto. hebra picada, luego disminuye y aumenta en forma curva.
(3) Secuencia y método de alimentación
En el proceso de mezcla dehebra picada de fibra de basaltoconcreto asfáltico, se debe considerar la secuencia de alimentación de hebras picadas de fibra de basalto. Al utilizarlo, agregue hebras picadas de fibra de basalto junto con agregados como arena y piedra. Lo mejor es añadir arena y piedra al mismo tiempo. Agregue hebras picadas de fibra de basalto a la arena, luego agregue asfalto y mezcla húmeda y revuelva.
El método de adición de fibra se puede dividir en adición manual y adición automática. La adición artificial se refiere a la adición manual de hebras cortadas de fibra de basalto que se han pesado después de agregar los agregados calientes al tanque de mezcla. Sin embargo, sus desventajas son la alta intensidad de mano de obra, la baja uniformidad de la mezcla y la necesidad de extender el tiempo de mezcla de acuerdo con la situación real para garantizar que las fibras se dispersen de manera más uniforme en el concreto asfáltico.
La alimentación automática se refiere al uso de un alimentador de fibra de basalto para medir automáticamente la cantidad de material que se agregará y colocarlo en el recipiente de mezcla junto con el agregado caliente de la mezcladora. El alimentador de fibra tiene ventajas como medición automática, pretrituración y mecanismo de transporte de aire, y tiene funciones de adición de fibra convenientes, rápidas y precisas. En aplicaciones prácticas, se deben seleccionar los métodos apropiados en función de la situación real de la construcción.
(4) Precauciones de pavimentación
En primer lugar, se debe prestar atención a la limpieza de la superficie del pavimento; A continuación, precaliente la plancha de planchado de la extendedora a 120 grados centígrados, prestando atención a la velocidad de extendido, controlándola entre 3 y 4 metros por minuto; El coeficiente de aflojamiento debe determinarse en función de la prueba de colocación real del proyecto; La temperatura de extendido debe mantenerse en 160 grados centígrados.
(5) Formación y curado
Hormigón mezclado conhebra picada de fibra de basaltoNo debe haber requisitos especiales durante el moldeo, excepto asegurar la compactación completa del hormigón asfáltico. Se debe compactar tanto como sea posible en condiciones de alta temperatura.
Ejemplos de aplicación dehebra picada de fibra de basaltoen pavimento de hormigón asfáltico
La línea de conexión Haining Interchange de la autopista Jiashao (con una estructura de pavimento de 20 cm de base de piedra triturada estabilizada con cemento y +6 cm (AC-20C) de hormigón asfáltico y +4 cm (AC-16C) de hormigón asfáltico) y la carretera provincial 08 han sido aprobadas por la Oficina Municipal de Ciencia y Tecnología de Haining. Con el fin de explorar métodos científicos y efectivos para mejorar la resistencia de la carretera a las roderas, garantizar la seguridad y la suavidad de la carretera y esforzarnos por tratar las enfermedades de las roderas de una manera simple y conveniente, con un período de construcción corto y bajos costos de mantenimiento, se realizaron pruebas de curado. Se realizaron utilizando hormigón asfáltico modificado con hebras picadas de fibra de basalto.
Desde la perspectiva del efecto del tratamiento, la adición de hebras cortadas de fibra de basalto mejora en gran medida la estabilidad a altas temperaturas del pavimento de hormigón asfáltico, mejora la durabilidad del pavimento, prolonga su vida útil y reduce la aparición de surcos secundarios, proporcionando una fuerte garantía. para la seguridad en la conducción.
Conclusión
Hilo troceado de fibra de basalto, con sus propiedades mecánicas únicas, buena estabilidad y bajo costo, los convierten en un excelente material de refuerzo del hormigón. Las perspectivas de aplicación del hormigón asfáltico reforzado con fibras de basalto son muy amplias. Tanto los beneficios económicos como los sociales lograrán una situación beneficiosa para todos y se convertirá en uno de los principales materiales de construcción en el campo de la construcción de carreteras en el futuro.
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Hora de publicación: 13 de marzo de 2024