玄武岩纤维在沥青混凝土中掺量,投料方法以及常见问题
玄武岩纤维诞生于20世纪初,但是由于技术和成本等因素,一直没有发展起来,但是随着技术不断的发展,和研究的深入,现在我们国家已经熟练掌握玄武岩纤维的生产技术,目前,玄武岩纤维已经不断的渗透到混凝土工程和沥青混凝土工程,未来,随着实践的加深和经验的不断总结,玄武岩纤维的前景会越来越广阔。今天主要讲下玄武纤维在沥青混凝土中作为增强抗裂添加纤维,具体使用量,使用方法以及常见问题。
我国是基建大国,铁路和公路建设在基建中占据着重要的位置,所以也拉动了沥青混凝土行业的发展。而沥青混凝土在公路使用中,由于经常温度的变化,车流的碾压等因素的印象,很容易变形,产生严重的车辙或者坑洼地带。为了解决沥青混凝土自身的缺陷,我们采取了多种措施,采用玻璃纤维、木质素纤维、聚丙烯腈纤维、聚酯纤维等作为抗裂增强材料。现在又延伸到玄武岩纤维上面。短切玄武岩纤维是一种新型的纤维材料,其独特的力学性能、良好的稳定性和较高的性能价格比,使其成为一种优良的混凝土增强材料。玄武岩短切纤维是一种天然无机矿物纤维,具有优良的抗拉强度和高模量,目前欧德化纤生产的玄武岩纤维强度可以达到1500Mpa 以上,模量在75Gpa 以上。并且能再另外200多度的环境以及800度的高温环境中使用,具有极强的耐腐蚀性和耐酸碱性能。所以,该纤维在得到沥青工程项目人员的青睐。
切玄武岩纤维在沥青混凝土路面中的应用分析
短切玄武岩纤维沥青混凝土主要是将短切玄武岩纤维按合适的比例添加到路面用沥青混凝土材料中,经过严格配比、温度、湿度、搅拌时间等符合的情况下拌和而成。
众所周知,除了玄武岩纤维,聚酯纤维、木质纤维、矿物棉纤维等纤维材料都可以作为增强材料应用到沥青混凝土的增强中。然而多年来的使用情况表明,这几种纤维作为增强材料应用到沥青混凝土中时都存在一些问题,例如抗老化性能弱,加强作用薄弱,对人体有害等。
而短切玄武岩纤维的出现从材料和办法上都填补了一个空白,能有效解决现有沥青混凝土路面存在的问题,并起到了一个极大的推动作用,其在沥青混凝土路面中的作用表现在以下几个方面:
(1)短切玄武岩纤维由于其吸水率低,掺入沥青混凝土中,可以使沥青路面厚度增加,不易使路面由于吸水膨胀而出现路面开裂、路基不稳的问题。
(2)短切玄武岩纤维除了可以与钢材纤维一样,可以利用其高模量和高抗拉强度的优势,防止裂缝出现后的继续扩大,同时还可以避免钢材纤维在搅拌时易结块,不利于泵送,施工流程复杂的情况。
(3)短切玄武岩纤维属于典型的硝酸纤维,其具有很好的相容性,并且由于它表面是毛绒状态,可以吸附沥青,使玄武岩纤维在混凝土中均匀分布,形成牢固的界面层,以此来提高沥青混凝土路面的抗老化,耐久性。
(4)短切玄武岩纤维具有十分优越的耐温度应变性。其工作温度范围再零下270至651摄氏度之间,在高温的环境中都能保持稳定性,并能阻止混凝土中矿料元素的滑移,增强其稳定性,从而使沥青混凝土路面的高温抗车辙应变力得到有效改善。
此外,短切玄武岩纤维还具有极好的耐低温性能,尤其对于提高沥青混凝土路面的抗低温裂变能力效果显著。短切玄武岩纤维添加到沥青混凝土中,可以提高沥青混凝土路面的的抗冲击性能,抗车辙能力,提高其力学性能。具体而言,短切玄武岩纤维在沥青混凝土路面中起着关键的作用,如抗裂、防渗、耐久性、抗冲击、抗拉强度和美观等。
玄武岩纤维在沥青混凝土的掺量以及投料方式
通常沥青混凝土中玄武岩纤维的掺量是1.5-3.0% ,使用量过低,达不到理想效果,当然也不是使用量越多越好,使用量太大,容易造成纤维打结,起球现象从而影响工程质量 。
玄武岩纤维投料方式有两种,一种是采用定量投料方式,另外一种是按比例自动化投料 。定量投料比较简单,就是先加入固定纤维,经过搅拌30秒后,在加入沥青等骨料,充分搅拌均匀即可;二,自动投料,是采用螺旋输送机按比例添加,这里一定要采用螺旋输送机,而不是气动送料机,不然容易堵塞。
玄武岩纤维使用中常见的问题有以下几点
1. 纤维与主料的添加顺序需要根据投料方式来调整;
2. 施工温度要调整适宜;
3. 成型后及时养护