ألياف البازلت تعزز مقاومة الخرسانة للكربونات
أولا: آلية عمل مكافحة الكربنة: التحسين التآزري متعدد المقاييس
1. بنية المسام ومنع الشقوق
ألياف البازلت يمنع تشققات الانكماش اللدن المبكر في الخرسانة (انخفاض في العرض بنسبة 30%-50%)، ويمنع مسارات انتشار ثاني أكسيد الكربون من خلال توزيع شبكي ثلاثي الأبعاد. يمكن لمنتجات الترطيب الكثيفة المتولدة عند واجهة الألياف والمصفوفة أن تقلل نسبة المسام الضارة (>100 نانومتر) من 18.6% إلى 12.3%، مما يقلل النفاذية بشكل كبير.
2. تعديل الترطيب و كيميائي التآزر
تُعزز خشونة سطح الألياف تكوين النواة غير المتجانسة لهلام CSH، مما يُسرّع تفاعل الترطيب. وقد زادت درجة الترطيب بعد 28 يومًا بنسبة 8%-12%. عند استخدام مُضافات معدنية (مثل دخان السيليكا)، أدى تأثير الرماد البركاني، إلى جانب تأثير الحد من تكسر الألياف، إلى انخفاض المسامية الكلية بنسبة 40%، ووصلت نسبة المسام غير الضارة (
II. الممارسة الهندسية والفوائد الاقتصادية
1. تم تمديد عمر الطريق بشكل كبير
عالية الأداء ألياف البازلت تم تطوير الأسفلت الخرساني بواسطة جامعة يانغتشو، مما أدى إلى زيادة مقاومة التآكل بنسبة 20% -40%، وزادت مقاومة التشقق الناتج عن التعب بنسبة 2-8 مرات، وتم تمديد دورة الصيانة من 3-5 سنوات إلى 6-8 سنوات، مما أدى إلى تقليل تكاليف الصيانة على المدى الطويل بشكل كبير.
2. تحسين أداء الخرسانة المعاد تدويرها
تظهر الأبحاث أنه عندما يتم خلط الخرسانة المجمعة المعاد تدويرها (RAC) مع ألياف البازلت بنسبة 2 كجم / م 3، يتم تقليل عمق الكربنة بنسبة 41٪ مقارنة بالخرسانة المعاد تدويرها العادية، ويتم تحقيق أفضل مقاومة للكربنة مع معدل استبدال الركام المعاد تدويره بنسبة 50٪.
ثالثًا: الاتجاهات والتحديات المستقبلية
1. أبحاث اقتران المجالات المتعددة
هناك حاجة إلى مزيد من استكشاف الأداء الطويل الأمد تحت اقتران حمولة ملح الكربنة والكلوريد، حيث تظهر البيانات الأولية أن معدل الكربنة للخرسانة الليفية التي تقل عن 0.5 مرة من الحمل النهائي لا يزال أقل بنسبة 28٪.
2. تكامل المراقبة الذكية
زرع الألياف البصرية وشبكة الألياف المستشعرة للكربونات، وتتبع جبهة الكربونات في الوقت الحقيقي (دقة ± 0.1 مم)، وتوفير دعم البيانات للصيانة الوقائية.
ألياف البازلت يوفر حلاً متعدد المستويات لمقاومة كربنة الخرسانة من خلال تحسين البنية الدقيقة وتحسين الأداء الكلي. مع تحسين النظام القياسي والابتكار التكنولوجي، سيتوسع نطاق تطبيقه من الطرق والجسور إلى الهندسة البحرية وغيرها من المجالات، مما يعزز متانة البنية التحتية وينقلها إلى عصر جديد.
