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      Q&A十問十答玄武岩纖維係列(六)

      來源: 發布時間:2018-09-11

    •   導讀
        我國玄武岩纖維經過十多年的研發和進步,目前的生產工藝及裝備已位於世界前列。第六期為您介紹玄武岩纖維核心路用產品在公路工程項目實踐中的幾個典型應用。
        六問
        請介紹幾個主要的實體工程應用和試驗路段建設情況,是否有長期的觀測數據?根據這些數據可以得出怎樣的結論?
        短切玄武岩纖維增強
        瀝青混凝土路麵
        瀝青混凝土用玄武岩纖維短切紗是在玄武岩纖維的基礎上通過特殊的表麵處理和短切,形成與瀝青結合性好的短切纖維。
        01杭金衢高速公路罩麵養護

        實施樁號:k143+512~k144+141,連續上坡路段,縱坡達3%
        病害分析:路麵病害表現為單一的車轍病害,通過鑽芯取樣分析上麵層瀝青混合料配合比設計不合理,瀝青含量偏高,車轍處石屑及礦粉過多
        實施方案:SBS改性瀝青AC-13C罩麵中摻入一定量玄武岩纖維
        檢測數據:
        (1)瀝青砼動穩定度提高了21%
        (2)壓實度達99%
        (3)平均滲水係數163ml/min
        (4)擺式儀檢測平均抗滑值72BPN
        (5)鋪沙法檢測路麵構造深度0.69mm
        結論評價:摻加玄武岩纖維的瀝青砼極大的提高了路麵高溫穩定性,有良好的耐久性,減少二次車轍現象,提高路麵壽命,降低養護費用
        02京港澳高速公路G4大修工程

        時間:2013年
        路段:k1641+500~k1841+763
        實施方案:“白加黑”路麵,首次使用短切玄武岩纖維用於中麵層來抗反射裂縫
        結論評價:道路通行能力、行車安全性、舒適性、養護便利性有質的提升
        03齊齊哈爾至大慶高速公路

        時間:2009年
        路段:K762-K772單幅使用玄武岩纖維AC-16
        檢測時間:2018年4月
        檢測結果:未摻加玄武岩纖維的路段均進行了翻修重建,玄武岩纖維路段仍在使用中
        04長春外環玄武岩纖維BFSMA試驗段

        修建時間:2017年9月
        檢測時間:2018年4月
        檢測結果:平整度、構造深度、裂縫數量等指標均明顯優於同期實施的木質素纖維SMA路段
        05吉林輝南-白山高速公路

        時間:2018年5月
        實施方案:BFSMA瀝青路麵
        路段長度:30km
        檢測結果:各項指標均滿足規範要求,抗滑性明顯優於木質素纖維SMA路段
        06京滬高速專項治理工程

        病害分析:網裂和修補
        實施方案:自2013年,使用玄武岩纖維瀝青混合料對京滬高速路麵工程進行專項整治。四年內累計鋪設88.2km
        實施路段1:2013年,對滬京方向K958+336~089段以及K961段京滬往啟揚方向下行匝道進行專項治理,合計1.563km
        實施路段2:2014年,在京滬高速徐宿段、淮安段、揚州段和啟揚段進行路麵罩麵工程,共使用44段,合計單車道11.3km
        實施路段3:2015年,京滬高速在路麵專項治理工程中鋪築玄武岩纖維改性瀝青混合料路麵,共使用312段,合計單車道45.3km
        實施路段4:2016年,江蘇京滬高速在路麵專項治理工程使用玄武岩纖維改性瀝青混合料,共使用200多個段,合計單車道25.0km
        短切玄武岩纖維增強
        水泥混凝土路麵
        水泥混凝土用玄武岩纖維短切紗是由相應的連續玄武岩纖維基材原料短切而成的,長度小於50mm,能均勻分散在水泥混凝土或砂漿中的無機礦物纖維。
        01雙嫩高速公路收費站


        檢測日期:2018年4月
        檢測結果:
        (1)普通水泥混凝土及鋼筋的一幅出現網狀、龜狀裂縫較多、麵層磨耗多
        (2)玄武岩纖維水泥混凝土及玄武岩纖維複合筋的一幅裂縫以單一橫縫為主,裂縫寬度兩幅相差不大、混凝土板麵層磨耗較小
        02橋麵鋪裝混凝土

        檢測結果:
        吉林省嫩丹高速公路橋梁、長春繞城高速橋梁整體運營效果平穩,瀝青罩麵整體平順少有裂縫,橋下也無明顯滲漏水狀況發生。
        03永祥隧道修複加固工程

        檢測數據:
        (1)玄武岩纖維能明顯改善噴射混凝土的回彈和鋼纖維的損失率,回彈率由34.6%降低到28.3%,鋼纖維損失率由12.22%降低到7.08%
        (2)初期支護比普通混凝土用量減少20%,安全係數提高54%
        結果評價:
        (1)提高混凝土的密實性和噴射速度
        (2)有效減少洞周位移
        (3)減薄初期支護的厚度,減少圬工量,簡化工序,降低工程造價,提高結構耐久性,延長使用壽命
        04磐石農村公路

        實施方案:
        2016年10月,磐石農村公路,全長4.2公裏,使用C30水泥混凝土
        玄武岩纖維複合筋
        玄武岩纖維複合筋是采用高強度的玄武岩纖維及乙烯基樹脂(環氧樹脂)在線拉擠、纏繞、表麵塗覆和複合成型、連續生產的新型建築材料。
        01嫩丹高速公路橋麵工程


        結論評價:
        (1)解決橋麵鋪裝大量搭接的困難,縮短工期60%,節約勞務成本
        (2)相比同期施工的普通混凝土橋麵裂縫減少30%,減少維護成本
        (3)重量輕,運輸方便,易操作,施工簡單,節約勞務成本
        02張石高速公路

        項目日期:2008年5月
        實施路段:橋南北兩側總長652.9米
        實施方案:
        (1)無需搭接,無焊接點連續配筋施工
        (2)橫筋和支架全部采用16mm鋼筋,縱筋為10mm和8mm玄武岩纖維螺紋筋
        (3)10mm筋材274m/卷,8mm筋材342m/卷
        結論評價:
        (1)若全部采用16mm的鋼筋為縱筋,需要量565噸,造價將會提高28%
        (2)除運輸量增大以外,焊接工作量很大,施工時間長,其他費用增加
        (3)有效減少混凝土路麵板的收縮裂縫,延長使用壽命,節省造價
        03天水地震台

        實施方案:複合筋取代銅筋
        結論評價:
        (1)2007年獲得國家地震局鑒定和驗收
        (2)投入使用後運轉正常
        (3)電絕緣性好,非磁性,有吸波和透波等性能,保護敏感電子通訊設備正常運行
        玄武岩纖維土工格柵
        玄武岩纖維土工格柵是用高強的玄武岩纖維通過先進的編製工藝製成的網格狀基材,表麵經塗覆處理製成的半剛性產品。
        01阿拉爾市二號工業園區主幹路

        試驗長度:2129m
        路段氣候:氣候幹旱,溫度差異大,土壤高鹽堿
        結果評價:具有高抗拉強度、能很好的抵禦生物侵蝕和氣候變化,提高抗疲勞開裂、耐高溫車轍、抗低溫縮裂、延緩反射裂縫
        02儀征市經濟開發區閩泰大道

        實施時間:2014年3月
        實施方案:舊路改建並在兩側拓寬,新舊路搭接處及原舊路基層處鋪設玄武岩纖維土工格柵
        實施效果:
        (1)高抗拉強度,防止瀝青路麵產生裂紋
        (2)良好的與瀝青混合料的相容性
        (3)無長期蠕變、熱穩定性好
        (4)耐瀝青混合料190℃以上的高溫
        03G75蘭海高速貴遵段

        實施時間:2012年
        路段選擇:
        (1)凍雨凝冰、長下坡、彎道、易發生交通事故處
        (2)附近有比較方便的電源使用
        (3)原采用人工撒鹽及融雪劑,成本及危險性高
        實施方案:去除路麵舊瀝青層,在AC-20麵層上加鋪發熱纖維格柵(玄武岩纖維與碳纖維混編土工格柵),最後攤鋪AC-13(4cm)
        實施效果:
        (1)路麵融雪化冰效果明顯
        (2)發熱格柵產品性能穩定,可靠耐久,可長期使用
        (3)智能斷供電和控溫,不會使瀝青路麵變形和剝離
        (4)冰雪天氣使用時1.5公裏每天耗能費用7900元
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