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玄武巖纖維在道路工程建設中的應用
[ 編輯:admin | 時間:2020-09-01 08:50:57 | 瀏覽:1836次 | 來源:中國市政建設網 | 作者: ]

1.玄武巖纖維特性
    玄武巖纖維既具有很高耐熱性能,又具有較高斷裂延伸率,將纖維摻入瀝青混合料中,從微觀上改變了瀝青結合料的性質,提高了瀝青混合料高溫性能,且纖維具有很大的比表面積,對瀝青具有較強的吸附作用,可以有效改善瀝青路面的泛油狀況,玄武巖纖維具有以下的優點:

(1)工作溫度范圍大:具有良好的耐高溫和耐低溫性能(-269~750℃),與瀝青高溫拌和時,材料性能不會熱退化,更不會與瀝青發生化學或溶解反應,且可有效改變瀝青低溫硬化、高溫軟化的狀況,能夠適應各種高低溫的路面環境;

(2)高溫穩定性:具有很好的抗永久變形能力,能明顯改善瀝青混合料的高溫穩定性;

(3)力學性能優異:具有很高的拉伸強度和模量,能有效提高瀝青混合料的低溫抗裂性;

(4)加筋作用:數量眾多的纖維在瀝青混合料中呈三維隨機分布,且形成網絡結構,瀝青混合料承受的荷載可通過纖維瀝青界面傳遞給纖維,由于纖維的高模量、高抗拉特點,在瀝青混合料中起到類似鋼筋的加強作用,改善混合料使用性能;

(5)穩定作用:短纖維截面纖細,每克6mm長纖維有數十萬根單絲,在較小的纖維摻量的情況下,均勻分散后可形成縱橫交織的空間網絡,增大了結構瀝青的比例,減薄了自由瀝青膜,可防止或阻止瀝青在施工或運營過程中產生遷移,提高瀝青混合料的穩定性;

(6)抗老化性能:不老化,不變質退化;

(7)綠色環保,可再生利用;

(8)施工工藝簡單:拌和時直接加入拌和樓中即可,只需適當延長拌和時間和提高施工溫度。

2.施工工藝與質量控制

    摻入玄武巖纖維瀝青混合料施工工藝與《公路瀝青路面施工技術規范》JTG F40-2004中改性瀝青混合料施工及養護工藝基本相同,但在施工中的關鍵環節需要嚴格控制好指標,以便充分發揮抗車轍劑外摻劑效果,其與一般瀝青混合料相比,在以下三方面有所差別:

(1)纖維投放:根據每次攪拌瀝青混凝土的方量,按照實際配合比要求或建議摻量,正確計算每次加入的纖維重量,并預先將纖維包裝成固定重量的塑料小包。在集料干拌開始,瀝青還未加入及濕拌開始時,將稱量好的小包纖維投入到拌和樓中,以保證纖維隨集料充分攪拌、分散,在瀝青混合料中添加玄武巖纖維,可采用人工投放的方式,利用攪拌樓側面的觀察窗,由人工直接將預定重量的纖維投入拌和樓,由于玄武巖纖維比較扎手,人工接觸纖維最好帶上塑料手套,也可以采用自動設備投放。

(2)拌和:與一般瀝青混合料相比,摻加玄武巖纖維后,增加了混合料拌和均勻的難度,為保證玄武巖纖維在瀝青混合料中分散均勻,需將拌和時間適當延長,一般需要增加干拌時間5~10s,濕拌時間延長5~15s。拌和時的礦料、瀝青加熱溫度與攪拌溫度可參照改性瀝青,瀝青加熱溫度為150~160℃,礦料加熱溫度為170~180℃,氣溫低于10℃時,不應施工。注意目測檢查混合料的均勻性,及時分析異,F象。拌和后的混合料應均勻,無離析、花白、纖維結團塊現象,拌和完成后應隨機取樣,如纖維均勻分散成單絲狀,則瀝青混合料可投入使用,如仍有成團、束狀纖維,則再延長拌和時間15~30s,即可使用。

(3)攤鋪、碾壓:纖維瀝青混合料應在攤鋪后立即壓實,不應等候。由于纖維具有一定的彈性,摻加玄武巖纖維后通常會增加瀝青混合料的壓實難度,為保證混合料的攤鋪、碾壓效果,應確保出料溫度和碾壓溫度,宜采用中強夯等級的攤鋪機,保證路面初始壓實度不小于85%,壓實時適當增加壓實功率,宜采用大噸位壓路機。緊跟慢壓、高頻低幅、增加3~4遍即可。


 

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