استخدام نسيج ألياف البازلت أحادي الاتجاه في أعمال تقوية الهياكل

أداء شامل فائق:
ألياف البازلتيتميز بخصائص فيزيائية فائقة، والتصاق جيد، ومقاومة للحرارة، و مقاومة التآكلإلخ، وهي مناسبة جدًا لمجال الهندسة المدنية.
ألياف البازلت لا يتميز القماش أحادي الاتجاه بقوة شد عالية فحسب، بل يتميز أيضًا باستطالة عالية (3.1%). ويمكنه امتصاص كمية كبيرة من الطاقة من خلال التشوه التلقائي عند تعرضه للتلف في ظل ظروف حدية، مما يجعله يتمتع بأداء فريد وممتاز في مجال التدعيم الزلزالي. يُعد قماش ألياف البازلت أحادي الاتجاه مادة عازلة غير موصلة للكهرباء. وفي أنفاق المترو، والسكك الحديدية المكهربة، وبعض مشاريع تدعيم المباني التي تتطلب مقاومة للمغناطيسية، وعزلًا كهربائيًا، ومقاومة للمجالات المغناطيسية، يُظهر قماش ألياف البازلت أحادي الاتجاه مزايا واضحة للغاية.قماش أحادي الاتجاه من ألياف البازلت كما أن عملية بناء مشروع التعزيز مريحة للغاية، والتركيب اللاصق أفضل، ونفاذية تشريب الراتنج أعلى من ألياف الكربون، وذلك لتحسين مقاومة هيكل المبنى لحركة التحميل ومقاومة الصدمات، وهو مناسب لتقوية الجسور والتلال والأعمدة والعوارض وأجزاء أخرى من الجسر.

الأداء التقني:
1. مقاومة الصدمات: تتميز ألياف البازلت المتصلة بقوة شد تتراوح بين 4100 و4800 ميجا باسكال، ومعامل مرونة يتراوح بين 90 و110 جيجا باسكال، واستطالة قصوى تبلغ 3.1% (مقارنةً بألياف الكربون بنسبة 1.7%، والألياف المغزولة بنسبة 2.4%). في ظل تأثير الجاذبية، تُعد ألياف البازلت من أوائل المواد التي تمتص كمية كبيرة من الطاقة من خلال التشوه، وهي إحدى الخصائص المطلوبة في مشاريع تدعيم المباني. لذلك، تُستخدم ألياف البازلت على نطاق واسع في المعدات العسكرية، والمنشآت المقاومة للانفجارات، ومشاريع تدعيم دعامات الجسور.
2. مقاومة الإجهاد الناتج عن الأحمال الديناميكية: على الرغم من أن ألياف الكربون تتمتع بقوة شد عالية وأداء جيد في تحمل الأحمال السطحية على المدى الطويل، إلا أنها في حالة الإجهاد القصوى تتعرض للتلف الهش، ومقاومتها للأحمال الديناميكية والإجهاد ليست جيدة كألياف البازلت. لذلك، في مجال التدعيم الإنشائي، وخاصة تدعيم الجسور والتدعيم المقاوم للزلازل، يلزم استخدام مواد مختلفة في أجزاء مختلفة، حيث يُفضل استخدام ألياف الكربون في بعضها، وألياف البازلت في أجزاء أخرى.
3. مقاومة الأحماض والقلويات والمواد الكيميائية: يتميز مركب ألياف البازلت بمقاومة جيدة للأحماض والقلويات. ففي محلول مشبع من هيدروكسيد الكالسيوم (Ca(OH)₂) عند درجة حرارة 1000 درجة مئوية لمدة 4 ساعات، بلغت نسبة احتفاظ الخيوط الأحادية بقوة 75.8% أو أكثر، مما يدل على مقاومة جيدة للأحماض والقلويات القوية. ونظرًا لوجود أيونات الكلور في مياه البحر على الشاطئ، فإن الهياكل الخرسانية لمحطات الموانئ البحرية تتعرض لتآكل كيميائي شديد، مما قد يؤدي إلى تفحم الخرسانة وتآكل حديد التسليح. لذا، فإن استخدام ألياف البازلت المركبة، كقماش أحادي الاتجاه للتسليح، يحقق نتائج أفضل.
4. خصائص عزل كهربائي جيدة: ألياف البازلت العزل أفضل من ألياف الزجاج القلوية، وألياف الكربون موصلة للكهرباء، لذلك في مشاريع مترو الأنفاق، ومشاريع الأنفاق، ومشاريع السكك الحديدية المكهربة، والمصانع الصناعية، ومتطلبات العزل للمباني العالية، يمكن استخدام تقوية ألياف البازلت للقضاء على ظاهرة الحجب.

ميزة التكلفة:
قماش أحادي الاتجاه من ألياف البازلت في مجال التعزيز الهيكلي، فإن استخدام الأداء يفي جزئياً أو يتجاوز حالة ألياف الكربون، حيث تبلغ تكلفة قماش ألياف البازلت أحادي الاتجاه للمتر المربع 1/4-1/3 من تكلفة الأخير، وهو البديل الأكثر معقولية ومنخفض التكلفة لقماش ألياف الكربون أحادي الاتجاه.