W ostatnim czasie wraz z szybkim rozwojem budownictwa drogowego technologia konstrukcji z betonu asfaltowego poczyniła szybki postęp i osiągnęła wiele dojrzałych i doskonałych osiągnięć technicznych.
Obecnie beton asfaltowy znalazł szerokie zastosowanie w budownictwie autostradowym, podkreślając jego ważną rolę w projektach budowlanych. Jednak patrząc na dotychczasowe osiągnięcia, należy mieć także świadomość, że problemy deformacji i uszkodzeń nawierzchni asfaltobetonowych stają się coraz poważniejsze.
Poważne dziury i deformacje nawierzchni drogi mogą mieć znaczący wpływ na bezpieczeństwo jazdy.Nić cięta z włókna bazaltowegoto nowy rodzaj materiału włóknistego, charakteryzujący się unikalnymi właściwościami mechanicznymi, dobrą stabilnością i wysokim stosunkiem ceny do wydajności, co czyni go doskonałym materiałem wzmacniającym beton.
Wydajnośćnić cięta z włókna bazaltowego
Pasmo ciętych włókien bazaltowych to nieorganiczne włókno mineralne o długości mniejszej niż 50 mm, które jest wycinane z odpowiedniego podłoża z włókien bazaltowych i które można równomiernie rozprowadzić w betonie.
Nić cięta z włókna bazaltowegomają doskonałe właściwości, takie jak wysoka wytrzymałość na rozciąganie osiowe i wysoki moduł, przy wytrzymałości na rozciąganie 2250-2550 MPa i module sprężystości większym niż 78 GPa; Krótko cięty bazalt ma wyjątkową odporność na wysokie temperatury, dzięki czemu może pracować nieprzerwanie w zakresie -269 do 650 stopni Celsjusza; Ma wysoką odporność na korozję i stabilność chemiczną w mediach korozyjnych (kwasy, zasady, roztwory soli) i może utrzymać wyższą odporność na korozję alkaliczną w nasyconych roztworach alkalicznych oraz cemencie i innych mediach alkalicznych. Wskaźnik retencji wytrzymałości na pękanie pojedynczego drutu jest większy niż 75%; Pasma ciętych włókien bazaltowych mogą być również kompatybilne z klejami nieorganicznymi, o współczynniku absorpcji wilgoci poniżej 1% i zdolności absorpcji niezmiennej w czasie, co świadczy o ich stabilności materiałowej, długiej żywotności i przyjazności dla środowiska podczas użytkowania; Ponadto nici cięte z włókna bazaltowego mają również dobre właściwości izolacyjne, filtrację w wysokiej temperaturze, odporność na promieniowanie i dobrą przepuszczalność fal. Tabela 1 przedstawia wskaźniki parametrów technicznych pasma ciętego włókna bazaltowego.
Analiza zastosowania ciętego włókna bazaltowego w nawierzchni asfaltobetonowej
Nić cięta z włókna bazaltowegoBeton asfaltowy wytwarza się głównie przez dodanie w odpowiedniej proporcji pasm ciętych włókien bazaltowych do materiałów z betonu asfaltowego na nawierzchnie drogowe i mieszanie ich przy ściśle określonych proporcjach mieszania, temperaturze, wilgotności, czasie mieszania i innych warunkach.
Jak dobrze wiadomo, oprócz włókien bazaltowych, jako materiały wzmacniające przy zbrojeniu betonu asfaltowego można stosować wszystkie materiały włókniste, takie jak włókna poliestrowe, włókna drzewne i włókna wełny mineralnej. Jednakże stosowanie tych włókien przez wiele lat pokazuje, że istnieją pewne problemy związane ze stosowaniem ich jako materiałów wzmacniających w betonie asfaltowym, takie jak słabe działanie przeciwstarzeniowe, słabe działanie wzmacniające i szkodliwość dla zdrowia ludzkiego.
Pojawienie się ciętych włókien bazaltowych wypełniło lukę zarówno w materiałach, jak i metodach, skutecznie rozwiązując problemy istniejące w istniejących nawierzchniach z betonu asfaltowego i odgrywając ogromną rolę w ich promowaniu. Jego rola w nawierzchniach asfaltobetonowych przejawia się w następujących aspektach:
(1) Pasma ciętych włókien bazaltowych, ze względu na ich niską nasiąkliwość, można dodawać do betonu asfaltowego w celu zwiększenia grubości nawierzchni asfaltowej, dzięki czemu jest ona mniej podatna na pękanie i niestabilność nawierzchni na skutek absorpcji wody i rozszerzania się.
(2) Pasma ciętych włókien bazaltowych mogą nie tylko wykorzystać swój wysoki moduł i wytrzymałość na rozciąganie, podobnie jak włókna stalowe, aby zapobiec dalszemu rozszerzaniu się pęknięć po ich pojawieniu się, ale także aby uniknąć sytuacji, w których włókna stalowe są podatne na zlepianie się podczas mieszania, co nie sprzyja pompowaniu, a proces budowy jest złożony.
(3) Posiekane włókno bazaltowe jest typowym włóknem kwasu azotowego, które ma dobrą kompatybilność. Ponieważ jego powierzchnia jest puszysta, może wchłaniać asfalt, dzięki czemu włókno bazaltowe jest równomiernie rozmieszczone w betonie, tworząc solidną warstwę pośrednią, aby poprawić odporność na starzenie i trwałość nawierzchni z betonu asfaltowego.
(4) Nici cięte z włókna bazaltowego mają doskonałą odporność na temperaturę i odkształcenia. Jego zakres temperatur roboczych wynosi od minus 270 do 651 stopni Celsjusza i może utrzymać stabilność w środowiskach o wysokiej temperaturze. Może również zapobiegać poślizgowi składników mineralnych w betonie, zwiększać jego stabilność i skutecznie poprawiać odporność nawierzchni asfaltobetonowej na działanie wysokich temperatur na koleiny.
Ponadto pasmo ciętych włókien bazaltowych ma również doskonałą odporność na niskie temperatury, szczególnie w celu poprawy odporności nawierzchni asfaltobetonowej na rozszczepienie w niskich temperaturach.
Dodanie ciętych włókien bazaltowych do betonu asfaltowego może poprawić odporność na uderzenia, odporność na powstawanie kolein i właściwości mechaniczne nawierzchni z betonu asfaltowego. W szczególności cięte włókna bazaltowe odgrywają kluczową rolę w nawierzchniach z betonu asfaltowego, taką jak odporność na pękanie, zapobieganie przesiąkaniu, trwałość, odporność na uderzenia, wytrzymałość na rozciąganie i estetyka.
Metody budowy i środki ostrożności dotyczącenić cięta z włókna bazaltowegobeton asfaltowy
(1) Temperatura konstrukcyjna
Temperatura konstrukcyjna betonu asfaltowego z ciętych włókien bazaltowych nie powinna być zbyt niska, ponieważ pasmo ciętych włókien bazaltowych zwiększa lepkość asfaltu. Dlatego temperatura konstrukcyjna krótko ciętego bazaltowo-asfaltowego betonu powinna być wyższa niż zwykłego asfaltobetonu, w przeciwnym razie łatwo będzie spowodować nierównomierne wymieszanie.
(2) Kontrola jakości konstrukcji
Kontrola jakości konstrukcji betonu asfaltowego z ciętych włókien bazaltowych powinna zwracać uwagę na kontrolę jakości procesu kontroli, pomiaru i mieszania każdego materiału składowego betonu z ciętych włókien bazaltowych.
W rzeczywistej konstrukcji należy wybrać różne ilości krótko ciętego bazaltu w rozsądnym zakresie, zgodnie z wymaganiami inżynieryjnymi. Ze względu na to, że same włókna bazaltowe nie reagują z innymi składnikami i domieszkami do betonu, zawartość włókien nie wpłynie na zmianę proporcji mieszanki pierwotnego betonu.
W okresie budowy jakość różnych materiałów w betonie zbrojonym włóknami bazaltowymi powinna być obliczana i ustalana na podstawie proporcji mieszanki budowlanej i jednorazowej ilości mieszanki. He Junyong, Tian Chengyu i inni badali optymalną proporcję mieszanki betonu zbrojonego włóknami bazaltowymi za pomocą eksperymentalnych metod projektowania ortogonalnego. Jako główne czynniki w eksperymencie wybrano pięć czynników, w tym zawartość włókien, zawartość cementu wodnego, zawartość popiołów lotnych, zawartość piasku i jednostkowe zużycie wody.
W tabeli 2 przedstawiono optymalne proporcje mieszanki betonu zbrojonego włóknami bazaltowymi uzyskane w drodze eksperymentów.
Doświadczenia wykazały, że im wyższy stosunek zawartości ciętych włókien bazaltowych, tym lepsza odporność betonu na pękanie przy 1,2 kg/m 3 W pewnym zakresie wytrzymałość betonu na ściskanie wzrasta wraz ze wzrostem zawartości włókna bazaltowego posiekane pasmo, następnie zmniejsza się i zwiększa w zakrzywionej formie.
(3) Kolejność i metoda karmienia
W procesie mieszanianić cięta z włókna bazaltowegow przypadku betonu asfaltowego należy wziąć pod uwagę kolejność podawania ciętego włókna bazaltowego. Podczas stosowania dodać pocięte włókna bazaltowe wraz z kruszywami takimi jak piasek i kamień. Najlepiej dodawać piasek i kamień jednocześnie. Do piasku dodać posiekane włókna bazaltowe, następnie dodać asfalt i mokrą mieszankę i wymieszać.
Metodę dodawania włókien można podzielić na dodawanie ręczne i dodawanie automatyczne. Sztuczne dodawanie oznacza ręczne dodawanie ciętych włókien bazaltowych, które zostały zważone po dodaniu gorącego kruszywa do zbiornika mieszającego. Jednak jego wadami są duża pracochłonność, niska jednorodność mieszania i konieczność wydłużania czasu mieszania w zależności od aktualnej sytuacji, aby zapewnić bardziej równomierne rozproszenie włókien w betonie asfaltowym.
Automatyczne podawanie odnosi się do zastosowania podajnika włókien bazaltowych, który automatycznie odmierza ilość dodawanego materiału i umieszcza go w mieszalniku wraz z gorącym kruszywem mieszalnika. Podajnik włókien ma takie zalety, jak automatyczne dozowanie, wstępne kruszenie i mechanizm transportu powietrza, a także ma wygodne, szybkie i dokładne funkcje dodawania włókien. W zastosowaniach praktycznych odpowiednie metody należy wybrać w oparciu o rzeczywistą sytuację konstrukcyjną.
(4) Środki ostrożności podczas układania nawierzchni
Po pierwsze należy zwrócić uwagę na czystość powierzchni chodnika; Następnie rozgrzej płytę prasującą układarki do 120 stopni Celsjusza, zwracając uwagę na prędkość układania, kontrolując ją na poziomie około 3 do 4 metrów na minutę; Współczynnik rozluźnienia należy określić na podstawie rzeczywistego próbnego ułożenia projektu; Temperaturę układania należy utrzymywać na poziomie 160 stopni Celsjusza.
(5) Formowanie i utwardzanie
Beton zmieszany znić cięta z włókna bazaltowegonie powinien mieć żadnych specjalnych wymagań podczas formowania, z wyjątkiem zapewnienia pełnego zagęszczenia betonu asfaltowego. Należy go maksymalnie zagęścić w warunkach wysokiej temperatury.
Przykłady zastosowańnić cięta z włókna bazaltowegow nawierzchni asfaltobetonowej
Linia łącząca węzła przesiadkowego Haining autostrady Jiashao (z konstrukcją nawierzchni o grubości 20 cm z podbudowy z kruszywa kamiennego stabilizowanego cementem i betonu asfaltowego +6 cm (AC-20C) i betonu asfaltowego +4 cm (AC-16C)) oraz droga prowincjonalna 08 zostały zatwierdzone przez Miejskie Biuro Nauki i Technologii w Haining. W celu poznania naukowych i skutecznych metod poprawy odporności drogi na koleiny, zapewnienia bezpieczeństwa i gładkości autostrady oraz dążenia do leczenia chorób kolein w prosty i wygodny sposób, przy krótkim czasie budowy i niskich kosztach utrzymania, Testy utwardzania Badania przeprowadzono przy użyciu modyfikowanego betonu asfaltowego z dodatkiem ciętych włókien bazaltowych.
Z punktu widzenia efektu obróbki dodatek ciętego włókna bazaltowego znacznie poprawia stabilność wysokiej temperatury nawierzchni asfaltobetonowej, zwiększa trwałość nawierzchni, przedłuża jej żywotność i zmniejsza występowanie wtórnych kolein, zapewniając silną gwarancję dla bezpieczeństwa jazdy.
Wniosek
Nić cięta z włókna bazaltowego, dzięki swoim unikalnym właściwościom mechanicznym, dobrej stabilności i niskiemu kosztowi, czynią je doskonałym materiałem wzmacniającym beton. Perspektywy zastosowań betonu asfaltowego zbrojonego włóknami bazaltowymi są bardzo szerokie. Zarówno korzyści gospodarcze, jak i społeczne przyniosą korzyści obu stronom i w przyszłości stanie się on jednym z głównych materiałów budowlanych w dziedzinie budowy autostrad.
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
M: +86 18683776368 (również WhatsApp)
T:+86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Adres: nr 398 New Green Road Xinbang Town, dystrykt Songjiang, Szanghaj
Czas publikacji: 13 marca 2024 r