Aplicación de fibras poliméricas en mezclas asfálticas.

Como material de refuerzo de alta resistencia, duradero y liviano, la fibra para carreteras puede mejorar significativamente las propiedades mecánicas del pavimento asfáltico, extendiendo así la vida a la fatiga de la estructura del pavimento.

Los daños tempranos graves al pavimento asfáltico están relacionados con factores externos como el tráfico pesado a largo plazo, el clima geográfico y la calidad de la construcción. Incluso si se utiliza asfalto modificado, todavía se producen daños tempranos graves, como surcos, que afectan la conducción normal y segura de los vehículos. Como factor interno, los daños tempranos están estrechamente relacionados con las propiedades del material de la propia mezcla asfáltica. Por lo tanto, en el entorno climático y de tráfico pesado actual, cómo optimizar la estructura de la mezcla asfáltica y mejorar el rendimiento de la mezcla asfáltica es el núcleo y la clave para resolver los problemas del pavimento asfáltico.

Las fibras suelen dividirse en dos categorías: fibras duras y fibras blandas. Las fibras duras se refieren a fibras de acero obtenidas mediante procesos de estirado, tracción, laminado y corte; Las fibras blandas están hechas de fibras sintéticas, que también se dividen en fibras químicas poliméricas (como las fibras de poliéster). Fibra de éster, poliacrilonitrilo, etc.) y fibra mineral (fibra de amianto, fibra de vidrio, fibra de basalto, etc.) y fibra de lignina. Entre ellas, la fibra polimérica es una de las fibras de carretera más utilizadas.

1. Fibra de polímero La fibra de polímero se puede dividir en amarillo claro, blanco y otros colores según las diferentes materias primas, y no debe tener manchas ni impurezas. A continuación se presenta principalmente fibra de poliacrilonitrilo y fibra de poliéster.

(1) La fibra de poliacrilonitrilo (fibra acrílica) es una fibra sintética obtenida mediante hilado en húmedo de más del 85% de acrilonitrilo y otros copolímeros de segundo y tercer monómero. Es un tipo de fibra especialmente utilizada para fibra de 'refuerzo, reforzada' de hormigón asfáltico.

(2) La fibra de poliéster (poliéster) es una fibra producida utilizando materias primas extraídas del petróleo, agregando aditivos especiales y utilizando el método de 'rotación-fusión'. Se utiliza principalmente como aditivo de fibras para hormigón asfáltico. En comparación con otros aditivos de fibra, la fibra de poliéster tiene buena resistencia a la intemperie y es extremadamente resistente a los ácidos y la mayoría de los demás productos químicos.

(3) Mejorar la estabilidad a altas temperaturas de la mezcla. El asfalto adsorbido por las fibras entrecruzadas aumenta la proporción de asfalto en la capa de interfaz y reduce el asfalto libre, aumentando así la viscosidad y el punto de reblandecimiento de la mezcla asfáltica y mejorando la estabilidad de la mezcla a altas temperaturas. La Universidad de Chang'an realizó una vez pruebas con mezclas asfálticas mezcladas con fibra de poliéster y mezclas asfálticas sin fibra de poliéster. Los resultados de las pruebas mostraron que la estabilidad Marshall de la mezcla asfáltica mezclada con fibra de poliéster aumentó en casi un 36% y su estabilidad dinámica mejoró en casi un 36%. La estabilidad se ha mejorado en casi un 65%.

(4) Mejorar la resistencia al agrietamiento a baja temperatura de la mezcla. El rendimiento a baja temperatura de la mezcla asfáltica reforzada con fibra tiene cierta relación con las propiedades físicas y químicas de la fibra. La prueba de la mezcla asfáltica de fibra de poliéster realizada por la Universidad de Chang'an demostró que la fibra de poliéster aún puede mantener flexibilidad y alta resistencia a la tracción a -40°C, y su resistencia al agrietamiento a baja temperatura es excelente.

(5) Mejora la resistencia de la mezcla al daño del agua.

(6) Mejorar la resistencia al agrietamiento por fatiga de la mezcla y mejorar la durabilidad de la mezcla. Se agregan fibras poliméricas a la mezcla asfáltica para aumentar el rendimiento de recuperación elástica y el módulo de rigidez de la mezcla, lo que puede prevenir eficazmente la expansión de las grietas del pavimento y prolongar el tiempo para que se produzca la expansión y fractura de la inestabilidad del material. Por tanto, se mejora la resistencia a la fatiga del material. Se ha mejorado mucho y se ha mejorado la durabilidad.