细粒式(玄武岩)沥青混凝土路面
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细粒式（玄武岩）沥青混凝土路面
工作内容:清扫路基、整理侧缘石、测温、摊铺、接茬、找平、点补、撒垫料、清理。计量单位:100㎡
注：SMA沥青混凝土路面也执行本子目。
细粒式（玄武岩）沥青混凝土路面
工作内容:清扫路基、整理侧缘石、测温、摊铺、接茬、找平、点补、撒垫料、清理。计量单位:100㎡
注：SMA沥青混凝土路面也执行本子目。
玄武岩纤维混凝土的特性及应用
Ana lysis on Ulti m a te Bear i n g Capac ity of Rock Founda ti on HOU Da 2wei (Chongqing Survey I nstitute,Chongqing 400020,China ) Abstract:Many high 2risie buildings are based on r ock foundati on in mountainous city,s o how to evaluate the bearing capacity of r ock foundation is the core for r ock foundation engineering . In view of the influence of central major stress and lithology and rock structure characteristics on rock foundati on bearing capacity,this paper equates j ointing r ock with discontinuous mediu m characteristics to continuous medium,and then seeks for s olution with instant fricti on angle and slip 2line field theory . It establishes analysis model for ulti m ate bearing capacity of r ock foundation and verifies feasibility of the model through calculati on .Key words:r ock foundation;ulti m ate analysis;slip 2line field theory;bearing capacity 收稿日期:2009-02-23 作者简介:武 迪(1984-),男,山东泰安人。硕士研究生,主 要从事钢筋混凝土结构方面的研究。E 2mail:wudi610@ https://www.360docs.net/doc/254815859.html, 。 玄武岩纤维混凝土的特性及应用 武 迪,邵式亮 (空军工程大学工程学院,西安 710038) 摘 要:介绍玄武岩纤维的发展及特点,归纳、总结了玄武岩纤维混凝土(BFRC )的主要特征。 对近年来玄武岩纤维在混凝土结构的抗冲击、加固补强、耐腐蚀性和动态能量耗散等方面的研究进行了阐述,有助于玄武岩纤维混凝土在实际工程中的推广应用。 关键词:玄武岩纤维混凝土;增强增韧;加固补强;动态能量耗散中图分类号:T U5281572 文献标志码:A 文章编号:1003-8825(2010)02-0037-03 0 引言 玄武岩纤维是一种由火山喷发形成的玄武岩矿石经高温熔融、拉丝而成的无机纤维材料,其外观为深褐色,色泽与碳纤维相似。作为国内最近几年刚刚研发出的一种新型纤维材料,玄武岩纤维具有独特的力学性能、良好的稳定性以及较高的性价比,这使其成为一种良好的混凝土增强材料,在建筑领域有着广阔的应用前景。 1 玄武岩纤维111 发展概况 玄武岩纤维于1953～1954年由前苏联莫斯科玻璃和塑料研究院开发。1985年,第一台工业化生产炉于乌克兰纤维实验室(TZI )建成投产,采用200 孔漏板、组合炉拉丝工艺。在2002年前,前苏联诸国每年大约有500t 连续玄武岩纤维产品,主要用于军工行业。现今玄武岩纤维生产池窑已发展到年产 700t 规模,使用400孔漏板拉丝技术 [1] 。俄罗斯与 乌克兰在玄武岩纤维研究、生产及制品的开发上,代表了世界的最高水平,其生产的玄武岩纤维产品性能稳定,且已开发出了上百个品种。美国对玄武岩纤维的研究虽然起步较晚,但其生产池窖现已发展到 1000～1500t 规模,使用800孔漏板拉丝技术。近 几年来,德国、日本等国也相继展开了这方面的研究工作,并取得了一系列新的应用研究成果。目前,我国玄武岩纤维的研究开发、制备和应用尚处于较为初级的阶段,但部分技术已经达到了国际先进水平,且其应用领域也在不断拓展。 112 主要特点 玄武岩纤维与碳纤维、芳纶纤维等其它高科技纤维相比,具有很多独特的优点。它具有很好的耐温性能,可在-269～700℃范围内连续工作;有优良的化 ? 73?武 迪,等;玄武岩纤维混凝土的特性及应用
玄武岩
玄武岩 要点摘要：玄武岩是一种基性喷出岩[1]，其化学成分与辉长岩相似，SiO2含量变化于45%～52%之间， K2O+Na2O含量较侵入岩略高，CaO、Fe2O3+FeO、MgO含量较侵入岩略低。矿物成份主要由基性长石和辉石组成，次要矿物有橄榄石，角闪石本文来源：https://www.360docs.net/doc/254815859.html,/hyzx/lvsmfj.html 辉绿岩（diabase） 辉绿岩(又名福建青、大湖青、青石），花岗岩的一种，成分相当于辉长岩的基性浅成岩。显晶质,细-中粒，暗灰-灰黑色,常具辉绿结构或次辉绿结构。深灰、灰黑色。主要由辉石和基性长石（与辉长岩成分相当的浅成岩类）组成，含少量橄榄石、黑云母、石英、磷灰石、磁铁矿、钛铁矿等。基性斜长石常蚀变为钠长石、黝帘石、绿帘石和高岭石；辉石常蚀变为绿泥石、角闪石和碳酸盐类矿物。因绿泥石的颜色而整体常呈灰绿色。 辉绿岩跟辉长岩的成分差不多，但它形成得比较浅，不像辉长岩那样深。根据含有的不同成分，有多种。如含石英多的叫作石英辉绿岩；含沸石、正长石等的，称碱性辉绿岩等。辉绿岩是上等建筑材料。 辉绿岩为深源玄武质岩浆向地壳浅部侵入结晶形成，常呈岩脉、岩墙、岩床或充填于玄武岩火山口中的岩株状产出。按次要矿物的不同，可分为橄榄辉绿岩、石英辉绿岩等。可做建筑石材或工艺石料，是铸石原料。质地均匀、无裂纹者可做石材原料，细粒者尤佳。如贵州的“罗甸绿”、浙江临海的“孔雀绿”、河南的“五龙青”、“菊花青”均属此类矿床。 玄武岩英文写法为BASALT。 玄武岩是一种基性喷出岩[1]，其化学成分与辉长岩相似，SiO2含量变化于45%～52%之间， K2O+Na2O含量较侵入岩略高，CaO、Fe2O3+FeO、MgO含量较侵入岩略低。矿物成份主要由基性长石和辉石组成，次要矿物有橄榄石，角闪石及黑云母等，岩石均为暗色，一般为黑色，有时呈灰绿以及暗紫色等。呈斑状结构。气孔构造和杏仁构造普遍。玄武岩是地球洋壳和月球月海的最主要组成物质，也是地球陆壳和月球月陆的重要组成物质。1546年，G.阿格里科拉首次在地质文献中，用basalt这个词描述德国萨克森的黑色岩石。汉语玄武岩一词，引自日文。日本在兵库县玄武洞发现黑色橄榄玄武岩，故得名。
玄武岩纤维
新型纺织纤维课程论文 题 目：玄武岩纤维的特性与应用 学生姓名：张欣尧 学 院：轻工与纺织学院 班 级：纺织13-1 指导教师：富秀荣 二〇一四 年 十二 月 学校代码： 10128 学 号： 201321803004
摘要：玄武岩纤维是一种新型高性能绿色环保纤维，其强度高、耐高温、抗噪音并且化学稳定性好。本文简要介绍了有关玄武岩纤维的特性，并对其应用做了一些简单阐述。 关键词：玄武岩纤维特性应用
目录 1 前言 2 玄武岩纤维及其特性 (1) 2.1玄武岩纤维及其各成分作用 (1) 2.2玄武岩纤维的特性 (2) 2.2.1玄武岩纤维的断裂强度和增强效应 (2) 2.2.2玄武岩纤维的化学稳定性 (2) 2.2.3玄武岩纤维的介电性能、电绝缘性能和电磁波的透过性 (2) 2.2.4玄武岩纤维的声绝性 (2) 2.2.5玄武岩纤维的力学性能 (2) 2.2.6玄武岩纤维的耐水性 (3) 2.2.7玄武岩纤维的绿色环保性 (3) 3 玄武岩纤维的产品及其应用 (3) 4 结论 (5) 参考文献 (5)
1 前言 玄武岩是岩浆喷发形成的火山岩，主要矿物是斜长石和辉石，呈古铜色。将玄武岩矿石破碎后在1450℃-1500℃下熔融纺丝，可以制得玄武岩纤维。上世纪60年代初，就出现了玄武岩连续纤维，从70年代开始，美国和德国的科学家就对玄武岩连续纤维进行了大量的研究，但未能实现工业化生产。使用组合炉拉丝工艺进行大规模生产要追溯到1985年的乌克兰纤维实验室（TZI），现今前苏联诸国家的玄武岩纤维池窑有的已近发展到年产700吨规模，使用400孔铂金漏板拉丝技术；美国玄武岩纤维池窑经过几十年发展也已达到1000-1500吨规模，使用800孔漏板拉丝技术；我国起步较晚，虽然有几十条玄武岩岩棉的生产线，但没有稳定的拉丝技术，生产的玄武岩制品档次一直不高，但近年来我国有意发展玄武岩纤维，开发连续玄武岩纤维已被列为2002年国家新材料领域的863计划，到目前为止已经投资的就有规模年产10000吨的玄武岩生产基地[1]。
玄武岩纤维和玻璃纤维的比较
玄武岩纤维和玻璃纤维的比较 在全球的大部分国家中都可以找到坚硬而致密的火山岩。玄武岩作为一种火成岩，它是从熔融状态下演变而成。玄武岩通过浇铸工艺制成瓦及板用于建筑市场已有多年历史。此外，在工业用途方面浇铸的玄武岩钢管内衬也有很高的耐磨性。玄武岩在粉碎状态下还可以用作混凝土的集料。 后来，采用天然耐火玄武岩挤出的连续纤维，在几乎所有的用途方面都可以用来替代石棉纤维。近十年，玄武岩纤维已成为增强复合材料的竞争性材料。这一姗姗来迟的产品的支持者声称他们产品的性能与S-2玻璃相似，其价格则介于S-2玻璃和E玻璃之间，甚至有可能成为碳纤维的较为便宜的替代品。 法国的Paul Dhe是第一个有从玄武岩挤出纤维的想法的人。他在1923年申请了一项美国专利。大约在1960年，美国和前苏联都开始研究玄武岩的用途，尤其是在军事硬件如火箭上的用途。 在美国西北部，集中了大量的玄武岩层。华盛顿州立大学的R.V.Subramanian对玄武岩的代学成份、挤出条件和玄武岩纤维的理化特性进行了研究。欧文斯科宁(OC)公司和其他几家玻璃公司都进行了一些独立研究项目,并取得了一些美国专利。大约在1970年前后,美国玻璃公司放弃了玄武岩纤维的研究,将战略重心定于其核心产品,研发出了包括OC公司的S-2玻纤在内的许多更好的玻璃纤维。与此同时,东欧方面的研究工作仍在继续,自上世纪50年代在莫斯科、布拉格和其他地区从事这方面研究工作的独立机构被前苏联国防部收归国有,集中于前苏联乌克兰的基辅附近的研究院和工厂进行研制。1991年苏联解体后，苏联的研究成果被解密，开始用于民用产品。 今天，玄武岩纤维的研究、生产和大部分市场化的努力都是基于那些曾与苏维埃集团结盟的国家的研究成果。目前生产和销售玄武岩的公司有：Kamenny Vek 公司（俄罗斯）、Technobasalt公司（乌克兰）、横店集团上海俄金玄武岩纤维有限公司（简称GBF）和玻璃钢及纤维研究院（乌克兰）。 Basaltex公司是比利时Masureel Holding公司的子公司，它和美国Sudaglass Fiber Technology公司分别向欧洲和北美市场提供织造和非织造玄武岩纤维增强材料。 玄武岩纤维是采用在许多方面类似于玻纤拉丝的连续方法制造而成。首先需要将开采出的玄武岩进行粉碎处理和洗涤，然后装入与投料机相连的料仓内，由投料机将原料投入到用天然气加热的窑炉的熔化部。实际上这一过程比生产玻璃纤维要简单，因为玄武岩的成份更不复杂。一般玻璃成份中除50% SiO2外，其他成份还包括氧化硼、氧化铝和/或其他几种材料。这些材料在进入窑炉之前必须分别投入称量系统。不同于玻璃，玄武岩纤维不含第二种原料。生产过程只需要一条单独的投料线将粉碎的玄武岩送入熔窑。换言之，玄武岩纤维制造商对玄武岩原料的纯度和稳定性的直接控制工作更少。虽然玄武岩和玻璃都是硅酸盐，但熔融玻璃冷却后形成非晶状固体，而玄武岩具有晶体结构。玄武岩含有三种硅酸盐矿物质：斜长石、辉石和橄榄石。斜长石为一些由硅酸钠和硅酸钙组成的三晶长石。辉石为含有镁、铁、钙三种金属氧化物中任意两种氧化物的晶体硅酸盐。橄榄石是含有硅酸镁和硅酸铁的硅酸盐。这种成份变异意味着构成玄武岩的矿物水平和化学组成可以因地域关系存在很大差别。甚至于岩浆在接近地表时的冷却速率也会影响到晶体结构。Basaltex公司负责研发的人士指出，尽管能够从世
玄武岩纤维土工格栅技术手册
拓欣 玄武岩土工格栅 ---------Basalt Geogrid 技术手册 郑州登电玄武石纤有限公司
一、公司简介 郑州登电玄武石纤有限公司于2015年5月成立，是以研发、生产、销售高性能玄武岩连续纤维及 后制品为主的高新技术企业，由登封电厂集团有限公司控股60%共同合资兴建，厂址位于登封市三里庄 高新技术工业园区，项目建设拟分三期进行，拟总投资25亿元，形成年产30万吨玄武岩连续纤维及其 制品加工能力，实现年销售收入39亿元，利税9.75亿元。 建设规模分别为:一期工程年产10000吨，二期工程年产50000吨，三期工程年产240000吨。目前 一期工程投资 1.5亿元，预计可实现年销售收入1.3亿元，利税3250万元，经济、社会效益显著。 玄武岩连续纤维属于国家鼓励发展的战略性新兴产业，它是继碳纤维、芳伦、超高分子量聚乙烯纤 维之后的又一种高技术纤维，被誉为“21世纪的绿色环保新材料”。玄武岩连续纤维已被列入国家“863”计划和国家“十二五”发展规划，特别是【新材料产业“十三五”发展规划】、《中国制造2025》已明确 将新材料行业中高性能纤维作为新兴产业重要组成部分，列入国家重点专项规划，成为引领产业转型升 级重要指引。 本项目一期工程1#年产1000吨玄武岩纤维生产线自2015年6月正式开工建设，全部为自主研发，采用国际首创的多层电极深液面全电熔大型池窑法生产工艺技术，单台窑炉产量达到3吨/日以上，是国 内乃于世界同行业先进企业单元窑日产量的8-10倍，名副其实世界第一，具有国际领先水平，已于2016 年1月1日正式点火投运并试产成功，是登封电厂集团有限公司加快实现产业转型升级的重要路径，标 志着中国玄武岩纤维产业发展的新的里程碑，必将为中国玄武岩纤维产业发展注入新的增长动力，也是 登封电厂集团有限公司大力发展新兴产业、培育新的增长点的重要载体。 二、产品介绍 1、玄武岩纤维介绍 玄武岩连续纤维材料被誉为“21世纪的新材料”，以玄武岩矿石为原料，将矿石破碎后加入熔炉中，在1450℃～1500℃熔融后，将均匀的熔融物通过拉丝漏板先拉成粗纤维，然后粗纤维由拉丝机拉制成各 种规格的连续纤维，并根据后续用途采用不同的浸润剂进行浸润处理，加工形成最终产品。 与玻璃纤维、碳纤维、芳纶等其它高性能纤维相比，玄武岩纤维不仅力学性能佳，而且具有很多优 异功能性，如耐高温性能好，可在-260～700℃范围内连续工作；耐酸耐碱，抗紫外线性能强，吸湿性低，有更好的耐环境性能；绝缘性能好，高温过滤性佳，抗辐射等。因此玄武岩纤维是碳纤维的低价替代品，是继碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维之后的第四大高技术纤维。 （1）、优异的力学性能： 玄武岩纤维的抗拉强度为3000～4900Mpa，比大丝束碳纤维、芳纶、PBI纤维、钢纤维、硼纤维、氧化铝纤维都要高，与S玻璃纤维相当。而断裂伸长率则大于碳纤维，成品的耐冲击性能要好于碳纤维。 表1 各种纤维材料的机械性能对比 性能玄武岩纤维聚丙烯纤S玻纤芳纶碳纤维
玄武岩纤维水泥混凝土应用技术手册
玄武岩纤维水泥混凝土应用技术手册 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
玄武岩纤维水泥混凝土 应用技术手册 玄武岩纤维水泥混凝土 应用技术手册 1、短切玄武岩纤维 玄武岩纤维是一种无机纤维材料，用纯天然火山喷出岩为原料，经1450～1500℃高温熔融后快速拉制而成的连续纤维，其外观为金褐色，具有卓越的综合性能和较低的价格，在讲究绿色、环保、节约资源的今天，玄武岩纤维是一种理想的材料，具有广阔的应用领域和发展前景。短切玄武岩纤维是由相应的连续玄武岩纤维基材为原料短切而成的长度小于50mm，能均匀分散在水泥混凝土中的无机矿物纤维。 2、短切玄武岩纤维的特性 （1）原材料的天然性。由于生产连续玄武岩纤维的原料取决于天然的火山喷出岩，除了它与生俱来就具有很高的化学稳定性和热稳定外，其中并没有与人类健康有害的成分。 （2）性能的综合性。玄武岩纤维是名副其实的“多能”纤维。譬如既耐酸又耐碱、既耐低温又耐高温，既绝热电绝缘又隔音，拉伸强度超过大丝束碳纤维，断裂延伸率比小丝束的碳纤维还要好，具有较高的抗压缩强度、剪切强度和在耐恶劣环境中使用的适应性、抗老化性等有优异的综合性能。
（3）成本的低廉性。水泥混凝土用的玄武岩纤维价格明显低于钢纤维、碳纤维等，和合成纤维相当。 （4）天然的相容性。玄武岩纤维是典型的硅酸盐纤维，用它与水泥混凝土和砂浆混合时很容易分散，新拌玄武岩纤维混凝土的体积稳定、和易性好、耐久性好，具有优越的耐高温性、防渗抗裂性和抗冲击性。 除了它具有强度高、防渗抗裂、耐高温、耐酸碱腐蚀能力强、抗冲击性好等一系列优点外，它还在我国分布较广，价格便宜，造价低，还兼有绿色、环保、节约资源等优势，产品符合国家相关产业政策。且大量试验证明玄武岩纤维对混凝土性能有很好的改善作用，与钢纤维和合成纤维相比，玄武岩纤维的结合性更好，玄武岩纤维抗腐蚀耐锈蚀性均好于其它纤维。因此，玄武岩纤维用于水泥混凝土中有其自身的优势和特点，相比钢纤维混凝土、玻璃纤维混凝土、合成纤维混凝土和碳纤维混凝土较有明显的性能、价格等综合优势 3、玄武岩纤维的技术指标 随着国家863计划“玄武岩纤维及其复合材料”等课题的研发完成，《水泥混凝土和砂浆用玄武岩纤维》（GB/T 23265-2009）国家标准及《公路工程玄武岩纤维及其制品第1部分：玄武岩短切纤维》 （JT/T 776.1-2010）交通部标准的实施，玄武岩纤维在水泥混凝土中的得到了全面的应用。短切玄武岩纤维的指标应满足上述标准的要求，具体见下表： 表2.3.1 短切玄武岩纤维的性能指标
对沥青混合料SMA中添加玄武岩纤维和纤维木质素纤维作用的简单分析
对沥青混合料SMA中 添加玄武岩纤维和木质素纤维作用的简单分析 前言 SMA混合料可以认为由两部分组成：一是由粗细料构成的空间骨架结构；二是由沥青、矿粉、纤维构成的玛蹄脂。玛蹄脂填充骨架的空隙，形成密实结构的沥青混合料。因此，SMA必须使用纤维材料作为沥青稳定剂。 相对SMA来说，普通沥青混合料（AC）对沥青稳定剂无要求，但随着路面的荷载持续增大，改性沥青逐步形成路面的标准配备，相应的沥青稳定剂——纤维也被赋予更多的作用特点。 1、纤维的分类 纤维种类很多，有天然纤维和人造纤维，有无机纤维和有机纤维。SMA应用初期主要使用石棉纤维，出于对人体健康的考虑，石棉纤维在许多国家已经禁止使用。现在许多新型的纤维材料代替了石棉纤维，在各种路面上应用广泛。 1.1木质素纤维 木质素纤维是植物纤维，植物在加工成纸浆和纤维浆液过程中，通过物理、化学处理，形成棉絮状木质素纤维。颗粒状纤维是将木质素纤维与沥青按2：1或4：1质量比拌制而成。木质素纤维原料丰富，价格低廉，在我国使用广泛。其缺点是：易吸水腐烂、耐热耐磨性较差。 典型的国产絮状木质素纤维技术性质如表。 表絮状木质素纤维技术性质
1.2聚酯纤维 在聚合物化学纤维中，聚酯纤维(涤纶)和聚丙烯腈纤维(腈纶)是最通用的纤维品种。 一般而言，聚酯纤维是人工有机合成纤维，按生产厂家介绍：其分子链长、强度高、在溶剂中不溶胀、吸油率高、耐温性强、分散性好、强度高，能有效改善沥青胶体结构，形成三维分散状态，起到加筋作用，并且能使沥青、矿粉等组分在沥青混合料中均匀分散，可有效地防止胶团和泛油。 国内聚酯纤维生产厂家较多，典型的技术性质如表。 表聚酯纤维技术性质 1.3聚丙烯腈纤维 聚丙烯腈纤维和聚酯纤维一样，同属于人工有机合成聚合物纤维。 国内很多文献均指出：它拥有高抗拉强度、良好的吸油性、耐高温、不溶胀、吸附性强、化学性质稳定等特点。在沥青混合料中，不仅能充当稳定添加剂，更能改善胶体的结构，起到加筋的作用。典型的技术参数如表。 表几种聚丙烯腈纤维技术参数表
纤维混凝土的性能及比较
纤维混凝土的性能及比较 一、引言 近年来的研究表明，发展纤维混凝土是提高高性能混凝土质量的重要途径。纤维混凝土通常是以水泥净浆、砂浆或者混凝土为基材，以非连续的短纤维或者连续的长纤维作增强材料所组成的水泥基复合材料，主要作用是通过桥接作用来限制围观裂缝的发展，从而改善混凝土的性能。纤维加入水泥基体中的作用： 1.阻裂。阻止水泥基体中原有缺陷（微裂缝）的扩展并有效延缓新裂缝的出现； 2.防渗。通过阻裂提高水泥基体的密实性，防止外界水分侵入； 3.耐久。改善水泥基体抗冻、抗疲劳等性能，提高其耐久性； 4.抗冲击。提高水泥基体的耐受变形的能力，从而改善其韧性和抗冲击性； 5.抗拉。在使用高弹性模量纤维前提下，可以起到提高基体的抗拉强度的作用； 6.美观。改善水泥构造物的表观性态，使其更加致密、细润、平整、美观。 现在主要使用的纤维混凝的种类及优缺点 1.钢纤维混凝土其技术特点是能提高混凝土的韧性和抗拉强度，但是钢纤维搅拌时易结团，混凝土和易性差，泵送困难、难以施工且易锈蚀，钢纤维混凝土的自重大、在制造方面使用大量的钢材，加大了对钢材的消耗，增加成本较多。钢纤维在使用过程中破坏形态主要是被拔出，而不会被拉断，这说明钢纤维的与混凝土的粘附性不足，这会影响提高混凝土抗拉强度的效果，它增韧增强的原理是当裂缝产生后由于钢材的高模量和单根的高抗拉强度，阻止了裂缝的进一步开展；但由于数量有限，对微观裂缝约束效果不大，对抗渗、冻融等性能提高并不明显，另外，施工中钢纤维密度过大，振捣浇注时往往会沉于混凝土下部，不可能均匀分布，这就是理论研究结论较好而实际应用效果差异很大的主要原因。 2.尽管玻璃纤维已用于铺设混凝土路面，但是玻璃纤维在使用中暴露很大的缺点，如玻璃纤维混凝土暴露于大气中一段时间后，其强度和韧性会有大幅度下降，即由早期高强度、高韧性向普通混凝土退化。众所周知，普通的玻璃纤维还有一个致命的弱点，就是不耐碱，碱骨料反应是水泥混凝土的“癌症”。因此，普通玻璃纤
湖南省高速公路玄武岩纤维SMA-13施工规范
湖南省郴宁高速公路湖南省郴宁高速公路 玄武岩纤维SMA SMA--13施工技术指南施工技术指南 湖南省郴宁高速湖南省郴宁高速公路建设公路建设公路建设开发有限公司开发有限公司 湖南省郴宁高速公路湖南省郴宁高速公路总监办总监办总监办公室公室 湖南省交通科学研究院 2012年8月22日
目 录录 1 玄武岩纤维的技术要求 ................................................1 2玄武岩纤维的存储和运输玄武岩纤维的存储和运输................................................................................................2 3 玄武岩纤维的现场检测 ................................................2 4 玄武岩纤维SMA-13集料集料技术技术技术要求要求 .................................2 5 玄武岩纤维SMA-13配比设配比设计计 .......................................2 6 玄武岩纤维SMA-13的拌和 ..........................................2 7 玄武岩纤维SMA-13的运输 ..........................................3 8 玄武岩纤维SMA-13的摊铺 ..........................................4 9 玄武岩纤维SMA-13的压实 ..........................................6 10 质量要求质量要求....................................................................................................................................7 11 开放交通及其它开放交通及其它 (8)
玄武岩连续纤维的基本特性
第26卷第5期2005年10月纺 织 学 报Journal of T extile Research V ol.26,N o.5Oct.,2005 ?综合述评? 玄武岩连续纤维的基本特性 崔毅华 (嘉兴学院,浙江嘉兴 314001) 摘 要 对玄武岩连续纤维的化学成分及物理化学性能进行了研究分析,为开发新一代产业用纺织品提供依据。关键词 玄武岩连续纤维;增强纤维;化学成分;性能 中图分类号:TS 102151 文献标识码:A 文章编号:025329721(2005)0520120202 Primary properties of basalt continuous filament C UI Y i 2hua (Jiaxing Univer sity ,Jiaxing ,Zhejiang 314001,China ) Abstract The com position ,physical and chemical properties of basalt continuous filament are investigated ,providing a reference basis for developing a new generation of industrial textiles. K ey w ords basalt continuous filament ;rein forced fiber ;chemical com position ;property 作者简介:崔毅华(1946-),男,副教授,硕士。主要研究领域为产业用纺织品的研究与开发。 玄武岩连续纤维是以纯天然玄武岩矿石为原料,将矿石破碎后放进池窑中,经1450～1500℃的高温熔融后,通过喷丝板拉伸成连续纤维 [1] 。由于 玄武岩熔化过程中没有硼和其它碱金属氧化物排出,使玄武岩连续纤维的制造过程对环境无害,无工业垃圾,不向大气排放有害气体,玄武岩连续纤维是21世纪又一种新型的环保型纤维。 玄武岩连续纤维是用于复合材料的一种新型优质增强材料。用玄武岩连续纤维增强的复合材料其强度、化学稳定性、电绝缘性能均优于玻璃纤维增强材料,可在很大程度上替代玻璃纤维、碳纤维,广泛用于航空航天、石油化工、建筑、汽车等领域。本文对玄武岩连续纤维的化学成分和基本特性进行研究分析,为开发新一代产业用纺织品提供参考依据。 1 玄武岩连续纤维的化学成分 玄武岩连续纤维是用单一的玄武岩矿石为原料制造出来的。玄武岩是由岩浆形成的基本矿石。而玻璃纤维则由叶蜡石、石英砂、石灰石、硼钙石、硼镁石、莹石等原料制成。玄武岩连续纤维的制造省去了多种原料配料过程,同时玄武岩在池窑熔化过程 中没有硼和其它碱金属氧化物析出,在池炉排放的烟尘中无有害物质。SiO 2是玄武岩连续纤维最主要的成分,占45%～60% [2] ,被称为网络形成物,它保 持了纤维的化学稳定性和机械强度;Al 2O 3的含量也较高,占12%～19%[2] ,提高了纤维的化学稳定性、 热稳定性和机械强度,为提高复合材料的力学性能 打下良好的基础;CaO 的含量为6%～12%[2] ,对提高纤维耐水的腐蚀、硬度和机械强度都是有利的; Fe 2O 3和FeO 的含量在5%～15%[2] ,含铁量高,使纤维呈古铜色;另外,玄武岩纤维中还含有Na 2O ,K 2O ,MgO 和T iO 2等成分,对提高纤维的防水性和耐 腐蚀性有重要作用。 2 玄武岩连续纤维的物化性能 211 外观特性 玄武岩连续纤维外表呈光滑的圆柱状,其截面呈完整的圆形。这是由于纤维成形过程中,熔融玄武岩被牵伸和冷却成固态的纤维前,在表面张力作用下收缩成表面积最小的圆形所致。玄武岩连续纤维由于表面光滑,所以纤维之间抱合力非常小,并影响到与树脂的复合效果。但是光滑的表面,对气体和液体通过的阻力小,因此制作过滤材料比较理想。 由于玄武岩连续纤维光滑的外表而影响了与树脂的复合效果,因此对玄武岩连续纤维的表面修饰十分必要,纤维的表面处理可采用等离子法、机械处理、阴极氧化法、电晕放电法、辐射处理、活化热处理等方法。经处理后的玄武岩连续纤维表面粗糙度增
玄武岩知识点
玄武岩的特点 1、玄武岩石材性能优越、环保，除拥有普通石材的一般特点外，还具有自身独特风格和特殊功能。与花岗岩等石材相比，玄武岩石材的无放射性，使之安全用于人类生活居住场所，而无放射性污染之忧。 2、天然的玄武岩产品，具有三十余种对人体健康有益的微量元素。火山孕育的无数的温泉，人们洗温泉浴能够治疗很多疾病。如关节炎、风湿痛及各种皮肤病等，都有较好的疗效及保健功能。 3、玄武岩独具的天然孔洞，是目前所有建材中唯一的一个天然吸音材料，具有优越的隔音效果。适应歌舞厅、大会堂、会议厅、车站、地铁、地下工程及噪音较大的生产车间、广场、别墅、家居等场所。 4、玄武岩的天然孔洞，使其具备独特的渗透功能，在雨天可以利用孔洞将水分吸足，晴天在阳光的照射下，使水分慢慢的释放来调解周边空气的温度。此功能多适用于步行街、广场、庭院，特别是花、草、树木的周边，使雨水渗入地下，与地下的水分沟通，保证植物有充分的水分。 5、玄武岩源于火山熔岩喷发后冷凝而生成，因产生与绝对高温而具有明显的吸光阻热功能，在强烈的阳光照射下绝不会像花岗岩一样烫手，并没有铁板烘烤的感觉。在寒冷的冬天也不会像花岗岩一样冰手。 6、玄武岩石质坚硬，可用以生产出超薄型石板材，经表面精磨后光泽度可达85度以上，色泽光亮纯正，外观典雅庄重，广泛用于各种建筑外墙装饰，市政道路广场、住宅小区的地面铺装，更是仿古建筑、欧式建筑、园林建筑的首选石材，深受国内外广大客户的喜爱和欢迎。 7、玄武岩石经破碎后的碎石料（0.5～2厘米）广泛用于道路、楼房、堤坝等场合的基础施工。产品较其他石料具有独特的高强度、高耐磨、高硬度的特性，尤其适用于高速公路和机场跑道的路基浇注，可大大提高道路基础的承重、抗压、耐磨损、抗疲劳等各项性能指标，有利于确保工程质量的百年大计，是各建设项目单位和建筑设计部门在确定工程用料时的首选石材。 8、玄武岩石材抗风化、耐气候、经久耐用；消音降噪有利于改善听觉环境；古朴自然避免眩光，有益于改善视觉环境；吸水、防滑、阻热有益于改善体感环境：独特的“呼吸”功能能够调节空气湿度，改善生态环境，可以广泛用于市政、企业、个人。种种独特优点，可以满足当今时代人们在建筑装修上追求古朴自然、崇尚绿色环保的新时尚。 玄武岩的概况
玄武岩纤维混凝土力学性能试验研究
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/254815859.html, 玄武岩纤维混凝土力学性能试验研究 作者：刘泮森魏书华李秉千 来源：《河北工业科技》2016年第02期 摘要：为提高混凝土的抗弯拉性、抗冲击性和耐磨性，在混凝土中添加玄武岩纤维，制成玄武岩纤维混凝土。对不同水灰比、不同玄武岩纤维含量的10种常用配合比混凝土，开展了水泥混凝土立方体抗压强度试验、抗弯拉强度试验、断裂能试验和耐磨性试验，研究了玄武岩纤维含量对混凝土抗压强度、抗弯强度、断裂能和耐磨性的影响。结果表明：添加2～4 kg/m3的玄武岩纤维，混凝土的抗弯强度增加4%～13%，断裂能增加23%～138%，磨耗值降低2%～18%，混凝土抗压强度下降4%～18%。 关键词：建筑材料其他学科；玄武岩纤维；耐磨性；强度；断裂能；孔隙率 中图分类号：TU528文献标志码：Adoi： 10.7535/hbgykj.2016yx02006 在混凝土中增加石棉、纤维素、钢铁、聚丙烯等纤维制品，可以改善混凝土的力学特性，提高混凝土拉伸强度、弯曲强度、冲击强度和韧性，控制开裂和破坏的模式，提高耐久性[1-3]。 纤维的使用可大大增加水泥基材料的韧性和能量吸收能力[4-10]。加入钢纤维和聚丙烯纤维之后混凝土由脆性材料转变为可弯曲韧性塑性材料[11-13]。然而它们的抗压和抗弯强度并没有显著提高。钢纤维的不同长度和纵横比对混凝土的韧性产生影响，对于给定的长宽比，弯曲韧性随着纤维体积百分率的增加而增加。对于给定的体积百分率，随着纵横比的增加混凝土的弯曲韧性也增加[8-9]。 玄武岩是火成岩，在强度、耐温、耐久性方面表现良好。玄武岩纤维是玄武岩岩石熔化过程中得到的，比无碱玻璃纤维有更大的抗拉强度，比碳纤维有更大的破坏应变，对化学腐蚀、冲击载荷有良好的抵抗能力，耐火性良好，且较为环保[10]，可替代钢纤维、玻璃纤维和碳纤维[4-5]。但目前对于玄武岩纤维混凝土力学特性的研究尚不够深入。 本文对10种水灰比不同、玄武岩纤维含量不同常用配合比的混凝土开展了抗压强度、抗弯强度、断裂能和耐磨性试验，旨在评价掺入含量（2 kg/m3，4 kg/m3）和长度（12，24 mm）的玄武岩纤维后，水灰比分别为0.60和0.45的混凝土新拌和硬化后的性能。通过耐磨性、抗压强度、抗弯强度和断裂能等各项试验来评价玄武岩纤维对混凝土的影响。 1试验研究 1.1原材料和混凝土配方
玄武岩纤维沥青混合料施工指导书
玄武岩纤维沥青混合料 施工技术指南 石家庄市京昆高速公路石太北线筹建处河北省道路结构与材料工程技术中心 2011年6月14日
玄武岩纤维沥青混合料 1玄武岩纤维的技术指标 1.1矿物纤维采用玄武岩制造，禁止使用易影响环境及造成人体伤害的石棉纤维。 1.2 纤维添加应配备专用的纤维添加设备。设备应提前标定，画出标定曲线，根据沥青混凝土拌和楼不同产量设定投放时间，保证投放数量、投放时机精确。 1.3矿物纤维的掺加比例以沥青混合料总量的质量百分率计算，矿物纤维掺量为0.25%，纤维掺加量的允许误差宜不超过±5%。 1.4针对西柏坡高速的气候和交通环境，玄武岩纤维的有关技术指标应满足表1要求。 矿物纤维质量技术要求表1 2玄武岩纤维的存储和运输 纤维应存放在室内或有棚盖的地方，松散纤维在运输及使用过程中应避免受潮、结团。
3玄武岩纤维的现场检测 玄武岩纤维进场每批进行一次检测，检测批不超过300t。 4玄武岩纤维沥青混合料技术标准 4.1粗集料技术要求 粗集料质量技术要求表2 4.2细集料 1）细集料采用机制砂，不允许使用砸石场的石屑及天然砂。 2）机制砂必须采用专用的制砂机生产，并采用优质的碱性石料生产。机制砂应该清洁、干净，不得含有泥土杂质。其级配应符合表3中0~3mm规格的要求。 3）沥青混合料用集料，应将0~3mm和3~5mm集料组合使用。 机制砂级配范围要求表3 4）细集料的质量要求应该满足表4的质量要求。
细集料质量要求表4 4.3填料 1）填料必须采用石灰岩石料磨细的矿粉。 2）填料应干燥、洁净、无结块，其质量应符合表5要求。 矿粉的质量要求表5 3）沥青混合料中应使用精加工矿粉，不允许使用回收矿粉。5混合料设计 5.1矿料级配 本项目上面层采用SBS改性沥青混合料，13型级配。 矿物纤维13型级配范围表6
玄武岩纤维混凝土性能试验研究
玄武岩纤维混凝土性能试验研究 摘要：玄武岩纤维增强混凝土可以在房屋、桥梁、高速公路、高速铁路、城市高架道路、飞机跑道、海港码头、地铁隧道等等建筑领域起到加固补强、防渗抗裂、延长使用寿命等作用。通过对玄武岩纤维与其他纤维性能指标对比，对参入不同纤维的混凝土的性能进行了对比试验研究，并取得了良好的效果。对混凝土的抗冲击、抗冻性、抗渗透性、抗干缩性能都有较明显的提高，具有很好的应用前景。 关键词：玄武岩；连续纤维；水泥混凝土；性能. Abstract：Continuous Basalt fiber reinforced concrete can be used in architecture field of housing, bridges, highways, high-speed rail , urban elevated road, airstrip, port terminals, subway tunnels etc and have functions of reinforcement, impermeable crack and prolong service life. Compared the performance of basalt fiber with other fibers,with experimental research compared the performance of concrete parameters into different fibers, and achieved good results. And have significantly improved the concrete impact resistance, frost resistance, impermeability, anti-shrinkage performance, with good prospect of application . Keywords: basalt; continuous fiber ; cement concrete; performance. 1 引言 纤维混凝土是国际上近年来发展很快的新型水泥混凝土复合材料，以其优良的抗拉抗弯强度、阻裂限缩能力、耐冲击及优良的抗渗、抗冻性能而成功地应用于军事、水利、建筑、机场、公路等领域，目前他已成为研究较多、应用较广的水泥基复合材料之一。 连续玄武岩纤维（ContinuousBasaltFibre 简称CBF或BF）是一种无机纤维材料。它用纯天然火山喷出岩为原料，经1450—1500℃的高温熔融后快速拉制而成的连续纤维，其外观为金褐色。玄武岩纤维具有耐高温、耐烧蚀、耐酸碱性能好、耐化学性能好和热稳定性优越等优点。作为基础工业的增强复合材料有很好的发展前景，特别是玄武岩纤维在建筑工程中，与碳纤维有同样的优势。 因此有必要针对玄武岩纤维掺入后对混凝土性能的影响进行系统的研究，；并对比聚丙烯腈纤维、聚丙烯纤维掺入混凝土后性能的改善测试的情况进行对比分析，得出玄武岩纤维对混凝土影响的优劣。 2 连续玄武岩纤维简单介绍
玄武岩
玄武岩（Basalt）是一种基性喷出岩, 由火山喷发出的岩浆在地表冷却后凝固而成的一种致密状或泡沫状结构的岩石，属于岩浆岩。其岩石结构常具气孔状、杏仁状构造和斑状结构，有时带有大的矿物晶体，未风化的玄武岩主要呈黑色和灰色，也有黑褐色、暗紫色和灰绿色的。 玄武岩体积密度为2.8～3.3g/cm3，结构致密的其压缩强度很大，可达到300MPa，甚至更高，但是如果带有晶体杂质及气孔时则强度会有所降低。 玄武岩耐久性甚高，节理多，且节理面多成六边形（在玄武岩熔岩流中，岩石垂直冷凝面常发育成规则的六方柱状节理）。且具脆性，因而不易采得大块石料，由于气孔和杏仁构造常见，虽玄武岩地表上分布广泛，但可作饰面石材不多。 玄武岩的特点及其用途 玄武岩是什么？中华金慧集团陈林峰转载 玄武岩（Basalt）是一种基性喷出岩, 由火山喷发出的岩浆在地表冷却后凝固而成的一种致密状或泡沫状结构的岩石，属于岩浆岩。其岩石结构常具气孔状、杏仁状构造和斑状结构，有时带有大的矿物晶体，未风化的玄武岩主要呈黑色和灰色，也有黑褐色、暗紫色和灰绿色的。 玄武岩体积密度为2.8～3.3g/cm3，结构致密的其压缩强度很大，可达到300MPa，甚至更高，但是如果带有晶体杂质及气孔时则强度会有所降低。 玄武岩耐久性甚高，节理多，且节理面多成六边形（在玄武岩熔岩流中，岩石垂直冷凝面常发育成规则的六方柱状节理）。且具脆性，因而不易采得大块石料，由于气孔和杏仁构造常见，虽玄武岩地表上分布广泛，但可作饰面石材不多。(不过在日常人们的认知上都还是吧玄武岩归到花岗岩一类的.) 玄武岩的结构： 玄武岩结晶程度和晶粒的大小，主要取决于岩浆冷却速度。如果是冷却较慢，比如一天降几度，则形成的是几毫米大小、等大的晶体；如果是快速冷却，比如一分钟降上百度,则形成的是细小的针状、板状晶体或非晶质玻璃。因此在通常的地表条件下，玄武岩主要是呈细粒至隐晶质或玻璃质结构，少数为中粒结构。常含橄榄石、辉石和斜长石斑晶，构成斑状结构。斑晶在流动的岩浆中可以聚集，称聚斑结构。这些斑晶可以在、在玄武岩浆通过地壳上升的过程中形成，也有可能于喷发前巨大的岩浆储源中形成。基质结构变化大，随岩流的厚薄、降温的快慢和挥发组分的多寡，在全晶质至玻璃质之间存在各种过渡类型，但主要是间粒结构、填间结构、间隐结构，较少次辉绿结构和辉绿结构。 玄武岩构造与其固结环境有关。陆上形成的玄武岩，常呈绳状构造、块状构造和柱状节理；水下形成的玄武岩，常具枕状构造。而气孔构造、杏仁构造可能出现在各种玄武岩中。 玄武岩的组成： 玄武岩的化学成分与辉长岩相似，主要是二氧化硅、三氧化二铝、氧化铁、氧化钙、氧化镁（还有少量的氧化钾、氧化钠），其中SiO2含量最高，一般含量在45%～52%之间，其中K2O+Na2O含量较侵入岩略高，CaO、Fe2O3+FeO、MgO含量较侵入岩略低。 玄武岩的矿物成份主要由基性长石和辉石组成，次要矿物有橄榄石，角闪石及黑云母等 玄武岩的分类： 玄武岩根据组成矿物、结构、形成环境等不同分为许多品种： 按次要矿物的不同，可划分为橄榄玄武岩、紫苏辉石玄武岩等； 按结构构造，可分为气孔状玄武岩、杏仁状玄武岩等； 按化学成分和矿物成分，可分为高铝玄武岩、碱性玄武岩和拉斑玄武岩等； 按碱度划分，可分为碱性玄武岩、过渡玄武岩、拉斑玄武岩、钙碱性玄武岩和钾玄岩； 按形成环境分，包括形成于陆地拉张环境的大陆溢流玄武岩和形成于海底扩张带的洋底玄武岩。 玄武岩的特点及其用途：
玄武岩纤维在沥青混凝土路面中的应用分析
48 总398期 2016年第20期（7月 中） 道路工程 收稿日期：2016-04-15 作者简介：柳朝印（1974—） ，男，高级工程师，从事高速公路路桥工程项目养护工作。 玄武岩纤维在沥青混凝土路面中的 应用分析 柳朝印 （河北路桥高速公路养护有限公司，河北 石家庄 050000） 摘要：对沥青、集料等原材料性能进行分析，详细介绍了北美孚玄武岩纤维产品特点，沥青玛蹄脂碎石混凝土中BMF?玄武岩矿物纤维的作用以及玄武岩纤维添加拌和的相关工艺，并对沥青胶浆性能做出深入研究，望能为日后相关工作提供借鉴。关键词：SMA ；玄武岩纤维；沥青玛蹄脂碎石混凝土中图分类号：U416.21 文献标识码：B 0 引言 在我国首次使用SMA 路面是在上世纪的90年代，北京机场高速公路铺筑了SMA 路面，至此，先后在我国其他省、市的高速公路以及一些桥面铺装中采用了SMA 路面结构，取得了良好的效果，到现在，SMA 路面结构已经成为全世界沥青路面建设中的重要组成部分。 1 原材料性能 1.1 沥青 SMA 沥青混合料对沥青黏度要求较高，较高的沥青黏度使其与集料保持良好的黏附性，这样才能确保沥青玛蹄脂胶浆有较强的高温稳定性和足够的低温柔韧性，以上所述工程项目采用的是江苏宝利的SBS 改性沥青材料，实践证明，用改性沥青作为胶结材料铺筑的路面，在高温环境下不会软化，在低温环境下不会开裂，而且这种路面抗磨能力强，还可以迟滞路面的老化速度。 我国所用的SMA 沥青性能必须符合相关规范的规定，而对于SMA 混合料中是否采用改性沥青作为黏结材料，专业人员大家看法不一，但据调查研究发现：在有特殊要求的路段或在路面特殊环境下，SMA 混合料采用改性沥青作为胶结材料的效果会更好，例如高速公路路面、荷载承受大的一般公路路面、环境温度过高或环境温度过低的公路路面。1.2 集料 SMA 混合料对粗集料的要求比较苛刻，一般常用轧制的碎石，究其原因是因为SMA 混合料对骨料的质量要求较高，这就要求所用岩石粗骨料要具有较高的强度和刚度，例如经常采用玄武岩、花岗岩等符合要求的石料，而最好不使用质地较软的石灰石作骨料。同时SMA 混合料对4.75mm 的细集料的通过率非常敏感，具体技术要求见表2；SMA 沥青混合料的细集料要求强度高、表面纹理清晰且不超过1%黏土含量，最好采用机制砂（人工砂），不宜使用磨阻力较小，表面又过圆的天然砂；沥青与矿粉混合形成 沥青玛蹄脂，这一点，在SMA 沥青混合料中非常重要的，对矿粉的状态要求是干燥松散，不含有泥土、杂质和成团的其它纤维物质。 2 玄武岩纤维介绍 2.1 北美孚玄武岩纤维产品特点 北美孚新材料科技有限公司生产的BMF ?玄武岩矿物纤维，与其它纤维相比具有以下性能优势。 ⑴比表面积大：纤维极细，平均直径5μm ，呈三维状随机交叉分布。在沥青混合料中起吸附、稳定、增黏和加筋作用。 ⑵表面浸润性好：与沥青能很好地黏合。可确保对沥青的加筋加强作用，也可作为沥青的载体增大沥青用量，防止沥青流失。 ⑶纤维分散性好：较其他国内外同类产品和品牌的分散性好很多。能确保在不延长施工干拌时间、不改变生产节拍的前提下充分将纤维分散，使纤维在沥青混合料中均匀分布，以保证最终的施工质量。 ⑷力学性能好：玄武岩矿物纤维的抗拉强度是钢纤维的3倍，是聚合物纤维或植物纤维的3～10倍，弹性模量是聚合物纤维或植物纤维的3倍以上。玄武岩矿物纤维的掺入可增强沥青混合料高温稳定性和低温抗裂性，同时还可以提高沥青混合料的弹性极限，延缓老化速度。 ⑸工作温度范围大：玄武岩矿物纤维熔点为1500℃，纤维性能不受沥青混合料高温拌和的任何影响。非常适应各种高低温工作环境下铺筑的路面。 ⑹化学稳定性好：在沥青混合料拌和时，玄武岩矿物纤维不与沥青发生化学反应，沥青路面出现的酸或碱的工作环境对其无任何影响。 ⑺水稳定性好：玄武岩矿物纤维既不吸水又不怕潮，易于运输储存。 ⑻有利于沥青混合料的再生利用及环境保护：抗老化、不变质、沥青混合料可再生利用。