Bakgrunnur verkefnisins
Á undanförnum árum, með hröðum hraða þéttbýlismyndunar, hefur umferðarmagn á hraðbrautum í þéttbýli og helstu þjóðvegum haldið áfram að aukast. Vaxandi fjöldi þungra vörubíla, einkum, hefur gert það að verkum að stöðugleiki gangstéttar við háan-hita er mikilvægt áhyggjuefni fyrir margar vegaframkvæmdir.
Verkefnið sem fjallað er um hér fól í sér hluta af hraðbraut í þéttbýli og nokkra tengihraðbrautarrampa þar sem umferð þungaflutningabíla var stöðugt mikil. Fyrstu árin eftir framkvæmdir virkaði hefðbundið jarðolíumalbiksslitlag viðunandi. Hins vegar, eftir langvarandi útsetningu fyrir miklu umferðarálagi, fóru smám saman að birtast merki um hjólfaramyndun og staðbundna aflögun. Vandamálið varð sérstaklega áberandi yfir sumarmánuðina þegar hiti á slitlagi var sem hæstur.
Mat á endurhæfingarlausnum
Sem hluti af endurhæfingarmati á slitlagi bar verkefnishópurinn saman nokkra uppfærslumöguleika, þar á meðal SBS-breytt malbik. Þó að SBS breyting gæti veitt nauðsynlegan háan-hitaafköst, var verkefnishópurinn jafn áhyggjufullur um heildarlíf-kostnaðar. Í mörgum vegaframkvæmdum er áskorunin ekki bundin við upphafskostnað við framkvæmdir; viðhaldskostnaður yfir endingartíma gangstéttarinnar verður oft meiri byrði. Þetta á sérstaklega við um hraðbrautir í þéttbýli og þjóðvegi þar sem endurtekið viðhald getur haft veruleg áhrif á umferðarrekstur og aukið heildarútgjöld.
Í fínstillingarferlinu kynnti teymið ofur-fínn há-stuðull náttúrulegt malbiksduftlausn. Efnið fer í gegnum háþróaða örmögnunarmeðferð, sem leiðir til kornastærðar sem eru umtalsvert fínni en í hefðbundnum náttúrulegum malbiksvörum.
Byggingarsamhæfi og vettvangsnotkun
Eitt hagnýtt áhyggjuefni fyrir verktaka var hvort hægt væri að setja efnið inn í núverandi malbiksblöndunarkerfi án þess að gera miklar breytingar á búnaði. Til að forðast frekari fjárfestingar í uppfærslu verksmiðja, valdi verkefnishópurinn lausn sem gæti fellt óaðfinnanlega inn í núverandi framleiðsluferli. Í raunverulegri notkun þurfti núverandi kerfi lágmarks aðlögunar. Blöndunarferlið hélst stöðugt, fyllihúð og dreifing voru einsleit og engin marktæk vandamál tengd þéttingu eða vinnanleika komu fram.
Árangursmat á rannsóknarstofu
Á rannsóknarstofumatsstigi beindist verkefnið fyrst og fremst að nokkrum lykilframmistöðuvísum, þar á meðal kraftmiklum stuðli og háum-hitastöðugleika. Þegar kraftmikill stuðull malbiksblöndunnar fór yfir 15.000 MPa, batnaði heildarstöðugleiki slitlagsins verulega. Meira um vert, aukinn stífleiki hafði ekki neikvæð áhrif á síðari slitlagsaðgerðir og prófunargögn héldust í samræmi allt matstímabilið. Við há-hitaskilyrði sýndu blöndur sem innihéldu mjög-fínt náttúrulegt malbiksduft með miklum-stuðul marktækt meiri mótstöðu gegn hjólfaramyndun samanborið við hefðbundnar jarðolíumalbiksblöndur.
Staðfesting brúarþilfars
Slitlagnir á brúarþiljum fengu sérstaka athygli á meðan á framkvæmdinni stóð. Vegna þess að brúarmannvirki eru viðkvæmari fyrir hitasveiflum og umferðarálagi getur hvers kyns slitlagsvandamál leitt til hærri viðhaldskostnaðar og meiri truflunar á umferð. Í kjölfarið framkvæmdi verkefnishópurinn frekari þreytuprófanir. Niðurstöður prófsins voru uppörvandi. Eftir að efnið var fellt inn í gangstéttarkerfið batnaði þreytulífið umtalsvert, sem gefur til kynna betri langtíma-afköst við mikla umferð. Jafn mikilvægt var að hækkun stuðulsins leiddi ekki til neinnar marktækrar minnkunar á sprunguþoli við lágan-hita, sem var mikilvægur þáttur í lokaefnisvalsferlinu.
Framkvæmd afköst og vinnanleiki
Framkvæmdir gengu vel fyrir sig. Aðgerðir á slitlagi og þjöppun sýndu lítinn mun frá hefðbundnum malbiksblöndum og starfsmenn á vettvangi sögðu viðunandi vinnuhæfni. Stórir-svæði slitlagshluta sýndu einnig stöðugan byggingarframmistöðu og samkvæm slitlagsgæði.
Kostir Ultra-Fine High-Modulus Natural Asphalt Powder
Í dag leggja margar flutningastofur meiri áherslu á að lengja endingartíma slitlags og draga úr viðhaldstíðni. Á svæðum sem einkennast af háum hita og mikilli umferðarhleðslu halda áfram að hækka kröfur um verkfræðilega frammistöðu fyrir slitlagsefni. Byggt á niðurstöðunum sem komu fram í þessu verkefni virðist ofur-fínt náttúrulegt malbiksduft með miklum-stuðul henta sérstaklega vel fyrir notkun þar sem bæði frammistaða slitlags og kostnaðarhagkvæmni eru í forgangi. Þetta felur í sér þjóðvegi, þéttbýlisbrautir og aðra göngustíga sem eru mikið umferðarþungir, auk vegakafla þar sem framtíðarviðhald getur verið erfitt eða kostnaðarsamt.
Byggt á frammistöðu verkefnisins hingað til hefur þetta efni sýnt skýrt hagnýtt gildi við að bæta háan-hitastöðugleika, draga úr hjólfaramyndun og lækka langtímaviðhaldskröfur.