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玄武岩纤维在高速路中的应用

玄武岩纤维在高速路中的应用

玄武岩

玄武岩(basalt)是火山喷发岩浆冷却后形成的一种基性岩。玄武岩在地球上分布广泛,遍及各大洋和各大洲。发育于:深海洋脊、洋盆内群岛和海山、岛弧和活动大陆边缘以及大陆内部。

矿物组成:主要矿物是辉石和基性斜长石;次要矿物有橄榄石、斜方辉石、角闪石、云母、磷灰石、锆石、铁尖晶石、硫化物等。

化学组成:二氧化硅、三氧化二铝、氧化铁、氧化钙、氧化镁等。

玄武岩纤维

连续玄武岩纤维是以火山岩为原料经1450~1500℃高温熔融后通过铂铑合金快速拉制而成的,其外观为金褐色。

玄武岩纤维是结构材料,又是先进材料,是新型的高科技纤维,是我国的战略性新兴产业。

玄武岩纤维是一种新型无机环保绿色高性能纤维材料,是21世纪高新绿色工业材料。

高速公路中的应用

玄武岩纤维土工格棚:防止沥青路面产生裂纹;高抗拉强度,低延伸率;无长期蠕变、热稳定性好。

玄武岩短切纤维:用于砂浆/混凝土和沥青/混凝土的防渗抗裂的增强材料。

玄武岩纤维复合筋:不生锈的电绝缘体,具有非磁性,尤其具有高的耐酸性和耐碱性。

1、玄武岩纤维在高速公路沥青路面中的应用。高速公路长上坡路段沥青路面的车辙已成为当前一种普遍性病害,近几年,各省也对调整公路沥青路面勘察设计,从原材料选择、沥青混合料配合比、路面结构结合等方面进行了专项设计,经过马歇尔实验、浸水马歇尔实验、冻融劈裂试验和高温车辙试验等,分析了玄武岩纤维沥青混合料的路用性能,试验表明,玄武岩纤维对提高沥青混合料的使用寿命具有关键性作用,应用玄武岩纤维对公路建设的可持续协调发展具有重要的社会和经济意义。

2、玄武岩纤维土工格栅在高速公路建设中的应用。玄武岩纤维土工格栅性能稳定,并具有强度大、模量高、耐酸耐碱耐磨,且具有优异的对寒性,无长期蠕变,热稳定性好,网状结构使集料嵌锁和限制,提高沥青混合料的承重能力,在道路、桥梁罩面中起到骨架作用,开裂、抗低温收缩、耐高温车辙和延缓反射裂缝,减少了道路的维修和养护,降低了成本。

3、玄武岩纤维在高速公路桥梁工程中的应用。东南大学吴刚等进行了玄武岩纤维丝束缠绕与碳纤维布包裹加固圆柱和方柱,在低周反复荷载下的对比试验,证实了玄武岩纤维加固对提高混凝土柱抗剪承载力、延性及耗能能力的性,指出玄武岩纤维丝束缠绕加固能够显著提高混凝土柱的抗剪承载力,改变的破坏形态,在相近侧向约束钢度下,玄武岩纤维加固对柱承载力的提高及延性、耗能等结构性能的都能够达到甚至超过碳纤维加固柱。河北建筑工程学院李志强等,通过抗剪加固试验研究证实了采用玄武岩纤维对混凝土梁进行加固能延缓斜裂缝的出现,约束斜裂缝的发展,从而提高梁的抗剪承载能力、刚度以及变形能力。麻建锁等采用玄武岩纤维布对6根混凝土偏压柱进行加固试验,试验结果表明,玄武岩纤维加固编压柱的限承载能力和变形能力均了明显提高。华侨大学杨勇新等通过2根玄武岩纤维布加固的钢筋混凝土梁和1根普通钢筋混凝土梁的弯曲疲劳性能试验分析研究,结果表明采用玄武岩纤维布加固后,梁的抗疲劳性能改善,粘贴1层和2层玄武岩纤维后,钢筋混凝土梁的疲劳寿命分别提高了66和235。综上所述,玄武岩纤维是100矿物材料,在混凝土中不会组团,施工方便,价格较其它纤维低廉,其在新梁工程中的应用前景广阔。

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玄武岩纤维在高速路中的应用 2018-1-13 本文被阅读 49 次
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