تجزیه و تحلیل مکانیسم عملکرد الیاف بازالت
۱- افزایش جذب و ویسکوزیته الیاف
الیاف بازالتسطح ویژه بزرگی دارند که آنها را قادر میسازد تا یک سطح مشترک نفوذ و جذب در مخلوط آسفالت تشکیل دهند تا ویسکوزیته را افزایش دهند. در سطح مشترک بین الیاف و آسفالت، مونومولکولهای آسفالت به صورت یک لایه ساختاری چیده میشوند و نقش انتقال و بافر کردن تنش را بر عهده میگیرند. مطالعات مرتبط نشان دادهاند که الیاف بازالتالیاف s ظرفیت جذب بالایی دارند که به طور قابل توجهی ویسکوزیته مخلوطهای آسفالت را افزایش میدهد. این افزایش ویسکوزیته باعث میشود سطح مشترک بین آسفالت و الیاف پایدارتر شود و در نتیجه عملکرد کلی مخلوطهای آسفالت را به طور مؤثر بهبود بخشد.
۲- اثر تثبیتکنندگی الیاف
در مخلوطهای آسفالتی، الیاف بازالت در حالت پراکنده سهبعدی وجود دارند که نسبت آسفالت آزاد را کاهش و نسبت آسفالت سازهای را افزایش میدهد. چنین تغییری منجر به افزایش ویسکوزیته ماستیک آسفالت و بهبود پایداری دمایی میشود. این مطالعه نشان میدهد که افزودن الیاف بازالت به طور قابل توجهی مقاومت ترکخوردگی در دمای پایین مخلوطهای آسفالت را بهبود میبخشد و ساختار شبکه سهبعدی آن به طور مؤثر توسعه ترکها را به تأخیر میاندازد و یکپارچگی و مقاومت ترکخوردگی مخلوطها را افزایش میدهد.
۳ تقویت و مقاومت در برابر ترک خوردگی الیاف
ساختار شبکه فضایی سهبعدی تشکیلشده توسط الیاف بازالت در مخلوط، نقش حیاتی در خواص مقاومت در برابر ترک ایفا میکند. این ساختار نه تنها از گسترش بیشتر ترکها جلوگیری میکند، بلکه زمان توسعه ترکها را نیز به تأخیر میاندازد. نتایج این مطالعه نشان میدهد که افزودن الیاف به طور قابل توجهی مقاومت در برابر ترک مخلوطهای آسفالت را بهبود میبخشد و توانایی خودترمیمی آنها را افزایش میدهد.
نتیجهگیری
نتایج تحقیقات جامع در داخل و خارج از کشور، نقش الیاف بازالت در مخلوطهای آسفالت را میتوان به شرح زیر خلاصه کرد: آنها در مخلوط در یک ساختار مشبک سهبعدی نامنظم، با عملکرد یک اسکلت پشت سر هم، توزیع شدهاند. هنگام ترک خوردگی اولیه مخلوط آسفالت، الیاف بازالت به طور موثر از گسترش بیشتر ترکها از طریق اثر کششی جلوگیری میکند و در نتیجه عملکرد کلی مخلوط آسفالت را افزایش میدهد. این مزایا، الیاف بازالت را به بخش مهمی از مواد آسفالت اصلاحشده تبدیل کرده و تأثیر مثبتی بر بهبود دوام و ایمنی جادهها دارد.
