礦物纖維(瀝青質量的5-7%摻加量)
礦物纖維在SMA,OGFC,AK及AC等各種級配結構中獲得了成功應用,涉及了高速公路普通路面,陡坡路面,水泥橋及鋼橋橋面鋪裝等,同時包括了新鋪路面與路面養護。
一、玄武巖礦物纖維的功能和優勢:
1.增大瀝青膜厚度:是SMA及OGFC等嵌擠結構混合料必須的纖維穩定劑。
2.提高高溫抗車轍變形能力:是改善各種瀝青混合料高溫性能的重要技術措施,尤其是極端高溫條件。
3.提高低溫抗裂能力: 是大幅提高各種瀝青混合料低溫性能的較有效方法,尤其是寒冷地區及橋面鋪裝。
4.提高抗水損害能力:是顯著改善各種瀝青混合料抗水損害性能較有效的材料學方法,尤其是多雨地區。
5.提高疲勞壽命:是大幅延長各種瀝青混合料疲勞壽命較有效的途徑,可提高疲勞壽命2個數量級。
6.施工質量穩定:不受潮,不變質,不老化,易儲藏,易拌合,施工工藝簡單可靠。
7.環境保護:瀝青混合料可100%再生利用。
8.經濟效益:物美價廉,節約全壽命周期成本。
二、玄武巖礦物纖維產品技術參數
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三、玄武巖礦物纖維在各種工程的試驗研究
至今為止,我們已開展了諸多礦物纖維試驗研究,這里,僅給出(玄武巖)礦物纖維SMA路面與橋面鋪裝兩個設計與試驗研究例子。
1.玄武巖礦物纖維SMA橋面鋪裝試驗研究
考慮到鋼橋面鋪裝在防水上的特殊性和鋪裝結構層作用力的特殊要求,橋面上層鋪裝采用橋面上通用的SMA10和傳統的密級配AC13。SMA是一種由集料骨架和填充在骨料內的瀝青瑪蹄脂所組成的斷級配瀝青混合料,粗集料含量多、細集料含量少、礦粉和瀝青含量高是SMA混合料的特點,較多的粗集料相互嵌擠構成了混合料的骨架,使混合料具有優良的高溫抗變形能力;富含瀝青及礦粉并有適量纖維的瀝青瑪蹄脂填充于粗集料骨架中,賦予混合料良好的抗裂性、密水性和耐久性。AC13結構是根據連續級配原理組成的密級配瀝青混合料,屬于懸浮密實結構,這種結構在施工中的壓實效果好,空隙率較小,有較高的強度,水穩性、低溫抗裂性、高溫穩定性都比較好,特別是具有優良的疲勞性能及耐久性。
2.礦物纖維在美國SMA及OGFC的工程實例
(1)在美國較早修建的SMA瀝青路面中應用(1991年):
(2)在美國99%的OGFC及55%以上的SMA路面應用;
(3)現在美國40多個州廣泛采用;
(4)喬治亞州曾于1994年規定:所有州際公路一律采用;對喬治亞州的交通事業發展做出了重要貢獻:喬治亞州已經連續多年被美國聯邦公路總署 (FHWA)評為建有全美**州際公路的州,在21133英里的州際公路中只有42英里即0.2%的路況不好。
3.玄武巖礦物纖維在中國SMA瀝青混合料中工程實例
2005年玄武巖礦物纖維進入中國市場以來,已在諸多高速公路SMA瀝青路面及橋面鋪裝中獲得了應用