絮狀木質(zhì)素纖維是天然木材經(jīng)過化學(xué)處理所含的木質(zhì)素和大部分纖維被分解后,留下來的惰性有機(jī)纖維所形成一種纖維結(jié)構(gòu)鏈。由于木材在化學(xué)處理時(shí)的溫度高達(dá)250攝氏度以上,因此處理后的纖維素,在通常環(huán)境條件下化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定,不會(huì)被酸、堿和一般的溶劑所腐蝕,因而被廣泛應(yīng)用SMA(瀝青瑪蹄脂碎石混和料)和OGFC開級(jí)抗化結(jié)構(gòu)的高速公路路面上。
主要性能:
加筋作用:在SMA混合料中摻加路用木質(zhì)素纖維,纖維在混合料中以一種三維的分散相存在,像各種鋼纖維混凝土、土工格柵、土工布等加筋材料一樣,可以起到加筋作用。
分散作用:如果沒有纖維,用量頗大的瀝青礦粉很可能成為膠團(tuán),不能均勻地分散在集料之間,鋪筑在路面上將清楚地看見到“油斑”存在,纖維可以使膠團(tuán)分散。
吸附及吸收瀝青的作用:在SMA混合料中加入纖維穩(wěn)定劑的作用在于充分吸附(表面)及吸收(內(nèi)部)瀝青,從而使瀝青用量增加,瀝青油膜變厚,提高混合料的耐久性。
穩(wěn)定作用:纖維使瀝青膜處于比較穩(wěn)定的狀態(tài),尤其是在夏天高溫季節(jié),瀝青受熱膨脹時(shí),纖維內(nèi)部空隙還將成為一種緩沖的余地,不致成為自由瀝青而泛油,對(duì)高溫穩(wěn)定性也有好處。
增粘作用:提高粘結(jié)力。纖維將增加瀝青與礦料的粘附性,通過油膜的粘結(jié),提高集料之間的粘結(jié)力。
路用工程纖維是一種優(yōu)良天然木質(zhì)纖維素纖維,是國(guó)際公認(rèn)的環(huán)保產(chǎn)品。它具有較好的分散性及吸附性,其主要機(jī)理是通過天然木質(zhì)素纖維來增厚瀝青結(jié)構(gòu)膜,有效地提高瀝青混合料地抗老化性能。
根據(jù)權(quán)威部門地測(cè)定,在瀝青混合料中添加0.3%的路用工程纖維后,馬歇爾穩(wěn)定度可以明顯提高。而混合料的流值降低明顯,使路面處于不易蠕動(dòng)狀態(tài),大大提高了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。其劈裂強(qiáng)增長(zhǎng)幅度顯著。在高溫濕度條件下,殘留穩(wěn)定度仍保持較高的數(shù)值,從而阻止了瀝青及瀝青膠漿的排出。可得到滿意的高性能瀝青混和料。
其優(yōu)良的品質(zhì),保證了在生產(chǎn)、運(yùn)輸、攤鋪和碾壓過程中混和料的均勻性及穩(wěn)定性。對(duì)瀝青路面高低溫穩(wěn)定性和耐久性的提高,起到了相當(dāng)大的作用。為修筑優(yōu)良瀝青路面奠定了基石。路用工程纖維已被廣泛應(yīng)用于新建及修建SMA瀝青路面,纖維加強(qiáng)型瀝青路面,水泥路面加罩,透水瀝青混合料。
作為一種較為堅(jiān)固和高耐久性的路面對(duì)于各種特殊的交通情況和氣候條件都具有較好的適應(yīng)性。因此SMA在全世界范圍內(nèi)得到了越來越廣泛的應(yīng)用,成為一種較為重要的路面技術(shù)。
SMA為以下交通情況專門設(shè)計(jì):
F1方程式賽車跑道
高速公路與城市快速路、干線道路的抗滑表層;高寒地區(qū)、防止溫縮裂縫;機(jī)場(chǎng)跑道、立交橋、匝道;
公路重交通路段,重載及超載車多的路段;
高溫多雨地區(qū)路面、停車場(chǎng);
橋面鋪裝,特別是鋼橋面鋪裝;
城市道路的公交車專用道;
城市道路交叉口,公共汔車站、停車場(chǎng)、貨場(chǎng)、港口碼頭;城鎮(zhèn)地區(qū)需要降低噪音的路段,如學(xué)校、醫(yī)院、居民區(qū);路用木質(zhì)素纖維在SMA路面中的作用。
路用木質(zhì)素纖維在SMA中路面中可起到抗裂作用,在SMA混合料中纖維與纖維間搭接成三維立體結(jié)構(gòu)可起到增強(qiáng)作用,再凝固或干燥過程中的機(jī)械能被纖維筋減弱,有效地減少路面低溫開裂;木質(zhì)素纖維具有良好的分散性,在SMA路面中如果不加纖維,在拌和中較多的瀝青與礦粉就會(huì)打不開結(jié)為膠團(tuán),很難均勻地分散在集料之間,鋪筑在路面上容易出現(xiàn)油斑。加入適量的纖維后可使膠團(tuán)分散,杜絕路面油斑;木質(zhì)纖維素具有良好的液體強(qiáng)制吸附力,木質(zhì)纖維素可吸收自身質(zhì)量1-2倍的液體,并用其結(jié)構(gòu)吸附2-6倍的液體,(吸油率可達(dá)自身質(zhì)量的5倍以上)。在SMA混合料中可使瀝青的用料增加,瀝青油膜變厚;增粘使用在SMA混合料中,纖維增加瀝青和礦粉之間的粘結(jié)力,從而加大路面與輪胎之間摩擦力;木質(zhì)素纖維具有良好的穩(wěn)定作用可使瀝青處于比較穩(wěn)定的狀態(tài),尤其是炎熱的夏季,纖維內(nèi)部的空隙起到緩沖做用,不致在高溫下成為自由瀝青而泛油。
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