Аналіз механізму дії базальтових волокон
1 Адсорбція та підвищення в'язкості волокон
Базальтові волокнамають велику питому площу поверхні, що дозволяє їм утворювати межу інфільтрації та адсорбції в асфальтовій суміші для підвищення в'язкості. На межі між волокном та асфальтом мономолекули асфальту розташовані в структурний шар, виконуючи роль передачі та буферизації напружень. Пов'язані дослідження показали, що Базальтове волокномають сильну адсорбційну здатність, що значно підвищує в'язкість асфальтових сумішей. Це підвищення в'язкості робить поверхню розділу між асфальтом і волокнами більш стабільною, тим самим ефективно покращуючи загальні характеристики асфальтових сумішей.
2 Стабілізуючий ефект волокон
У асфальтових сумішах, базальтові волокна існують у тривимірному дисперсному стані, зменшуючи частку вільного асфальту та збільшуючи частку структурного асфальту. Така зміна призводить до збільшення в'язкості асфальтової мастики та покращення температурної стабільності. Дослідження показує, що додавання базальтових волокон значно покращує стійкість асфальтових сумішей до розтріскування за низьких температур, а їх тривимірна сітчаста структура ефективно затримує розвиток тріщин та підвищує цілісність і стійкість сумішей до розтріскування.
3 Армування та стійкість волокон до розтріскування
Тривимірна просторова сітчаста структура, утворена базальтові волокна у суміші відіграє вирішальну роль у властивостях стійкості до тріщин. Структура не тільки запобігає подальшому розширенню тріщин, але й уповільнює час їх розвитку. Результати дослідження показують, що включення волокон значно покращує тріщиностійкість асфальтових сумішей та підвищує їхню здатність до самовідновлення.
Висновок
Комплексні результати досліджень у країні та за кордоном, роль базальтові волокна в асфальтових сумішах можна підсумувати наступним чином: вони розподілені в суміші у вигляді нерегулярної тривимірної сітчастої структури, що виконує функцію тандемного скелета. При початковому розтріскуванні асфальтової суміші, базальтові волокна ефективно запобігають подальшому розширенню тріщин через ефект розтягування, тим самим покращуючи загальні характеристики асфальтової суміші. Ці переваги роблять базальтові волокна важливою частиною модифікованих асфальтових матеріалів і позитивно впливають на підвищення довговічності та безпеки доріг.
