Базалтовите влакна повишават устойчивостта на бетона на карбонизация

I. Механизъм на антикарбонационно действие: многомащабна синергична оптимизация
1. Пореста структура и инхибиране на пукнатини
   Базалтови влакна инхибират ранните пукнатини от пластично свиване в бетона (намаление на ширината с 30%-50%) и блокират пътищата на дифузия на CO₂ чрез триизмерно разпределение на мрежата. Плътните хидратационни продукти, генерирани на границата между влакната и матрицата, могат да намалят дела на вредните пори (>100 nm) от 18,6% на 12,3%, като значително намаляват пропускливостта.

2. Модулация на хидратацията и Химически синергия
Грапавостта на повърхността на влакната насърчава хетерогенното зародишообразуване на CSH гел, ускорявайки реакцията на хидратация, като степента на хидратация след 28 дни се увеличава с 8%-12%. Когато се смеси с минерални добавки (напр. силициев диоксид), ефектът на вулканичната пепел, съчетан с ограничаващия фрактурите ефект на влакната, намалява общата порьозност с 40%, а делът на безвредните пори (

II. Инженерна практика и икономически ползи
1. Значително удължен живот на пътя
Висока производителност Базалтови влакна Асфалтобетон, изследван и разработен от университета в Янчжоу, е увеличил устойчивостта на коловози с 20%-40%, устойчивостта на напукване от умора на материала се е увеличила с 2-8 пъти, цикълът на поддръжка е удължен от 3-5 години на 6-8 години, а дългосрочните икономии на разходи за поддръжка са значително намалени.

2. Подобрени характеристики на рециклирания бетон
Изследванията показват, че когато бетон с рециклирани агрегати (RAC) се смеси с 2 kg/m³ базалтови влакна, дълбочината на карбонизация се намалява с 41% в сравнение с обикновения рециклиран бетон, а най-добра устойчивост на карбонизация се постига при 50% степен на заместване с рециклирани агрегати.

III. Бъдещи тенденции и предизвикателства
1. Изследване на многополевата връзка
Необходимо е допълнително проучване на дългосрочните характеристики при свързване на карбонизация-хлоридна сол-натоварване, предварителните данни показват, че скоростта на карбонизация на фибробетона под 0,5 пъти максималното натоварване е все още с 28% по-ниска.

2. Интелигентна интеграция на мониторинг
Имплантиране на оптични влакна и оптична мрежа, сензорни за карбонизация, проследяване на фронта на карбонизация в реално време (точност ± 0,1 mm), осигуряване на поддръжка на данни за превантивна поддръжка.

Базалтови влакна предоставя многостепенно решение за устойчивост на бетона на карбонизация чрез оптимизация на микроструктурата и подобряване на макро производителността. С усъвършенстването на стандартната система и технологичните иновации, приложението ѝ ще се разшири от пътища и мостове до морско инженерство и други области, като по този начин ще се насърчи дълготрайността на инфраструктурата в нова ера.