V zadnjem času je s hitrim razvojem inženirske gradnje avtocest tehnologija asfaltno betonskih 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 se moramo ob opazovanju doseženih dosežkov zavedati tudi, da so težave z deformacijami in poškodbami asfaltno-betonskih vozišč vse hujše.
Hude luknje in deformacije na cestišču lahko pomembno vplivajo na varnost vožnje.Sesekljana pramena iz bazaltnih vlakenje nova vrsta vlaknastega materiala s svojimi edinstvenimi mehanskimi lastnostmi, dobro stabilnostjo in visokim razmerjem stroškovne učinkovitosti, zaradi česar je odličen material za ojačitev betona.
Izvedbasesekljan pramen iz bazaltnih vlaken
Sesekljano vlakno iz bazaltnih vlaken je anorgansko mineralno vlakno z dolžino manj kot 50 mm, ki je izrezano iz ustreznega substrata iz bazaltnih vlaken in ga je mogoče enakomerno razpršiti v betonu.
Sesekljana pramena iz bazaltnih vlakenimajo odlične lastnosti, kot sta visoka aksialna natezna trdnost in visok modul, z natezno trdnostjo 2250-2550 MPa in modulom elastičnosti, 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 kemično stabilnost v jedkih medijih (kisline, alkalije, solne raztopine) in lahko vzdržuje večjo odpornost proti alkalni koroziji v nasičenih alkalnih raztopinah in cementu ter drugih alkalnih medijih. Stopnja zadrževanja lomne trdnosti ene žice je večja od 75 %; Sesekljana pramena iz bazaltnih vlaken so lahko združljiva tudi z anorganskimi lepili, s stopnjo absorpcije vlage manj kot 1% in absorpcijsko sposobnostjo, ki se s časom ne spreminja, kar dokazuje njihovo stabilnost materiala, dolgo življenjsko dobo in okoljsko združljivost med uporabo; Poleg tega ima bazaltna vlakna tudi dobro izolacijo, visokotemperaturno filtracijo, odpornost proti sevanju in dobro prepustnost valov. Tabela 1 prikazuje kazalnike tehnične učinkovitosti sesekljane niti iz bazaltnih vlaken.
Analiza uporabe sesekljanih pramenov iz bazaltnih vlaken v asfaltnih betonskih tlakih
Sesekljana pramena iz bazaltnih vlakenAsfaltni beton se v glavnem izdeluje z dodajanjem sesekljanih pramenov bazaltnih vlaken v ustreznem razmerju asfaltnim betonskim materialom za cestne površine in njihovim mešanjem pod strogim mešalnim razmerjem, temperaturo, vlažnostjo, časom mešanja in drugimi pogoji.
Kot je znano, se poleg bazaltnih vlaken lahko kot ojačitveni materiali pri armiranju asfaltnega betona uporabljajo tudi vlaknati materiali, kot so poliestrska vlakna, lesna vlakna in vlakna mineralne volne. Vendar pa dolgoletna uporaba teh vlaken kaže, da obstajajo nekatere težave, ko se uporabljajo kot ojačitveni materiali v asfaltnem betonu, kot so šibka učinkovitost proti staranju, šibek učinek krepitve in škodljivi za zdravje ljudi.
Pojav sesekljanih pramenov iz bazaltnih vlaken je zapolnil vrzel tako v materialih kot v metodah, s čimer je učinkovito rešil težave, ki obstajajo v obstoječem asfaltno-betonskem tlaku, in je imel veliko vlogo pri njegovem spodbujanju. Njegova vloga pri asfaltnobetonskih tlakih se kaže v naslednjih vidikih:
(1) Sesekljana pramena bazaltnih vlaken se zaradi njihove nizke absorpcije vode lahko dodajo asfaltnemu betonu, da se poveča debelina asfaltnega pločnika, zaradi česar je manj nagnjen k razpokanju in nestabilnosti cestne podlage zaradi absorpcije vode in širjenja.
(2) Sesekljana pramena iz bazaltnih vlaken ne morejo samo izkoristiti prednosti njihovega visokega modula in natezne trdnosti, tako kot jeklena vlakna, da preprečijo nadaljnje širjenje razpok, potem ko se pojavijo, ampak tudi za izogibanje situacijam, ko so jeklena vlakna med mešanjem nagnjena k strjevanju, ki ni primeren za črpanje, postopek gradnje pa je zapleten.
(3) Sesekljano bazaltno vlakno je tipično vlakno dušikove kisline, ki ima dobro združljivost. Ker je njegova površina puhasta, lahko absorbira asfalt, tako da so bazaltna vlakna enakomerno porazdeljena v betonu in tvorijo trdno vmesno plast, da se izboljša odpornost proti staranju in vzdržljivost asfaltno-betonskega pločnika.
(4) Sesekljana pramena iz bazaltnih vlaken imajo odlično temperaturno in obremenitveno odpornost. Njegovo delovno temperaturno območje je med minus 270 in 651 stopinjami Celzija in lahko ohranja stabilnost v okoljih z visoko temperaturo. Prav tako lahko prepreči zdrs mineralnih elementov v betonu, izboljša njegovo stabilnost in učinkovito izboljša visokotemperaturno odpornost na kolotečne obremenitve asfaltno-betonskega tlaka.
Poleg tega imajo sesekljane pramene iz bazaltnih vlaken tudi odlično nizkotemperaturno odpornost, zlasti za izboljšanje nizkotemperaturne cepitvene odpornosti asfaltno-betonskega tlaka.
Dodajanje narezanih pramenov bazaltnih vlaken asfaltnemu betonu lahko izboljša odpornost na udarce, odpornost proti kolesnicam in mehanske lastnosti asfaltnobetonskega pločnika. Natančneje, sesekljana pramena iz bazaltnih vlaken igrajo ključno vlogo pri asfaltnih betonskih tlakih, kot so odpornost proti razpokam, proti pronicanju, vzdržljivost, odpornost na udarce, natezna trdnost in estetika.
Metode gradnje in varnostni ukrepi zasesekljan pramen iz bazaltnih vlakenasfaltni beton
(1) Temperatura konstrukcije
Gradbena temperatura asfaltnega betona iz sesekljanih pramenov iz bazaltnih vlaken ne sme biti prenizka, ker sesekljani prameni iz bazaltnih vlaken povečajo viskoznost asfalta. Zato mora biti temperatura gradnje kratko rezanega bazaltnega asfaltnega betona višja od temperature običajnega asfaltnega betona, sicer bo zlahka prišlo do neenakomernega mešanja.
(2) Nadzor kakovosti gradnje
Nadzor kakovosti gradnje asfaltnega betona iz sesekljanih pramenov iz bazaltnih vlaken mora biti pozoren na nadzor kakovosti postopka pregleda, merjenja in mešanja vsakega sestavnega materiala v betonu iz sesekljanih pramenov iz bazaltnih vlaken.
Pri dejanski gradnji je treba izbrati različne količine kratko rezanega bazalta v razumnem obsegu glede na tehnične zahteve. Ker sama sesekljana bazaltna vlakna ne reagirajo z drugimi komponentami betona in dodatki, vsebnost vlaken ne bo spremenila deleža mešanice prvotnega betona.
Med obdobjem gradnje je treba kakovost različnih materialov v armiranem betonu z bazaltnimi vlakni izračunati in določiti na podlagi deleža gradbene mešanice in enkratne količine mešanja. He Junyong, Tian Chengyu in drugi so preučevali optimalni delež mešanice betona, ojačenega z bazaltnimi vlakni, s pomočjo eksperimentalnih metod pravokotnega načrtovanja. Pet dejavnikov, vključno z vsebnostjo vlaken, vodocementnim razmerjem, vsebnostjo letečega pepela, razmerjem peska in porabo vode na enoto, je bilo izbranih kot glavni dejavniki v poskusu.
Tabela 2 prikazuje optimalne mešane deleže betona, armiranega z bazaltnimi vlakni, pridobljene s poskusi.
Poskusi so pokazali, da višje kot je razmerje vsebnosti rezanih bazaltnih vlaken, boljši je učinek odpornosti betona proti razpokam pri 1,2 kg/m³. V določenem območju se tlačna trdnost betona povečuje s povečanjem vsebnosti bazaltnih vlaken. sesekljan pramen, nato pa se zmanjša in poveča v ukrivljeni obliki.
(3) Zaporedje in način hranjenja
V procesu mešanjasesekljan pramen iz bazaltnih vlakenasfaltnega betona, je treba upoštevati zaporedje dovajanja sesekljanih pramenov bazaltnih vlaken. Pri uporabi dodamo narezano prameno bazaltnih vlaken skupaj z agregati, kot sta pesek in kamen. Najbolje je, da hkrati dodate pesek in kamen. V pesek dodajte sesekljano pramen bazaltnih vlaken, nato dodajte asfalt in mokro mešanico ter premešajte.
Metodo dodajanja vlaken lahko razdelimo na ročno dodajanje in samodejno dodajanje. Umetno dodajanje se nanaša na ročno dodajanje narezanih pramenov bazaltnih vlaken, ki so bili stehtani 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 zagotovi bolj enakomerna razpršitev vlaken v asfaltnem betonu.
Samodejno dovajanje se nanaša na uporabo podajalnika bazaltnih vlaken za samodejno merjenje količine materiala, ki ga je treba dodati, in ga dajanje v mešalni lonec skupaj z vročim agregatom mešalnika. Podajalnik vlaken ima prednosti, kot so samodejno merjenje, predhodno drobljenje in mehanizem za transport zraka ter ima priročne, hitre in natančne funkcije dodajanja vlaken. V praksi je treba ustrezne metode izbrati glede na dejansko gradbeno situacijo.
(4) Varnostni ukrepi pri tlakovanju
Najprej je treba paziti na čistočo tlakovane površine; Nato segrejte likalno ploščo tlakovca na 120 stopinj Celzija, pri tem pazite na hitrost tlakovanja in jo kontrolirajte na približno 3 do 4 metre na minuto; Koeficient rahljanja je treba določiti na podlagi dejanskega poskusnega polaganja projekta; Temperatura tlakovcev naj bo 160 stopinj Celzija.
(5) Oblikovanje in strjevanje
Beton, mešan zsesekljan pramen iz bazaltnih vlakenmed oblikovanjem ne bi smel imeti posebnih zahtev, razen zagotavljanja popolne zgoščenosti asfaltnega betona. V pogojih visoke temperature ga je treba čim bolj stisniti.
Primeri uporabesesekljan pramen iz bazaltnih vlakenv asfaltno betonskem tlaku
Interchange povezovalno linijo Haining hitre ceste Jiashao (s konstrukcijo pločnika iz 20 cm cementno stabilizirane podlage iz drobljenega kamna in +6 cm (AC-20C) asfaltnega betona in +4 cm (AC-16C) asfaltnega betona) in provincialno cesto 08 je odobril Mestni urad za znanost in tehnologijo Haining. Da bi raziskali znanstvene in učinkovite metode za izboljšanje odpornosti ceste na kolesnice, zagotovili varnost in gladkost avtoceste ter si prizadevali za zdravljenje bolezni kolesnic na preprost in priročen način, s kratkim obdobjem gradnje in nizkimi stroški vzdrževanja, testi utrjevanja so bili izvedeni z uporabo modificiranega asfaltnega betona z rezanimi bazaltnimi vlakni.
Z vidika učinka obdelave dodajanje sesekljanih pramenov iz bazaltnih vlaken močno izboljša visokotemperaturno stabilnost asfaltno-betonskega pločnika, poveča vzdržljivost pločnika, podaljša njegovo življenjsko dobo in zmanjša pojav sekundarnih kolesnic, kar zagotavlja močno garancijo za varnost vožnje.
Zaključek
Sesekljana pramena iz 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 gospodarske kot družbene koristi bodo dosegle zmagovalno situacijo in bo v prihodnosti 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: NO.398 New Green Road Xinbang Town Songjiang District, Šanghaj
Čas objave: 13. marca 2024