Epekto sa Basalt Fiber sa Performance sa Permeable Concrete
Basalt fiber, isip usa ka nobela nga dili organiko, high-performance, ug eco-friendly nga materyal, makapauswag sa mekanikal nga mga kabtangan, kalig-on, ug gamit sa permeable concrete. Sa ubos usa ka multidimensional nga pagtuki sa mga epekto niini ug mga parameter sa pag-optimize:
- Epekto sa Mechanical Properties
Gipauswag nga Compressive ug Flexural nga Kusog
Basalt fiber ang reinforcement epektibo nga nagpauswag sa compressive ug flexural nga kusog sa permeable concrete. Gipakita sa mga pagtuon nga ang mga lanot nagporma usa ka three-dimensional nga istruktura sa network, nga nagpalig-on sa pagdugtong tali sa mga aggregate ug pag-paste sa semento samtang gipugngan ang pagdaghan sa liki. Pananglitan:
Compressive Strength: Uban sa 12 mm ug 24 mm nga mga lanot, ang compressive strength sa sinugdanan motaas ug dayon mokunhod uban ang mas taas nga fiber content. Ang kamalaumon nga dosis mao ang 0.1% -0.15% (sa gidaghanon), nga adunay 24 mm nga mga lanot nga nakab-ot ang usa ka peak compressive strength nga 24.3 MPa (sa 0.1% nga dosis).
Flexural Strength: Ang gitas-on sa fiber adunay mas klaro nga epekto sa flexural strength. Pananglitan, ang 18 mm fibers nagdugang sa flexural strength sa 66.44% kumpara sa plain concrete tungod sa gipalambo nga interfacial bonding gikan sa dugang fiber-aggregate contact.
Gipauswag nga Pagkagahi ug Kalig-on
Ang "bridging effect" sa Basalt Fibers nagpalambo sa kalig-on, pagbalhin sa mga paagi sa kapakyasan gikan sa brittle ngadto sa ductile. Ang mikroskopikong pagtuki nagpadayag nga ang mga lanot nagpalig-on sa estraktura sa kalabera sulod sa semento nga matrix, nga epektibong nagpugong sa pagtubo sa liki.
Epekto sa Permeability
Gipakunhod ang Permeability Coefficient
Ang paglakip sa fiber partially block mga pores, pagpaubos sa permeability. Pananglitan, ang pagdugang sa fiber content gikan sa 0.05% ngadto sa 0.2% anam-anam nga makunhuran ang permeability coefficient, apan kini nagtagbo gihapon sa mga detalye (pananglitan, permeability >1 mm/s sa 20% porosity).
Pagbalanse sa Porosity ug Fiber Parameter
Ang mas taas nga mga lanot (pananglitan, 12 mm → 24 mm) gamay nga nagdugang sa porosity apan nagpamenos gihapon sa pagkamatuhup.
Ang pagkombinar sa mga lanot nga adunay mga mineral admixtures (pananglitan, fly ash) maka-optimize sa pore structure, makapamenos sa pagkawala sa permeability samtang magpabilin ang kusog.
- Gipauswag nga Pagsukol sa Frost
Mga lanot sa basalt pagpalambo sa internal nga integridad sa estruktura, kamahinungdanon nga nagpadako sa frost resistance:
Human sa 100 ka freeze-thaw cycles, ang fiber-reinforced specimens nagpakita sa mass loss rate nga ubos sa 0.9% ug nagpabilin sa 62.5% nga relative dynamic elastic modulus.
Ang synergy uban sa fly ash (pananglitan, 6% fly ash + 6 kg/m³ fibers) makab-ot ang labing maayo nga frost resistance, tungod kay ang fly ash mopino sa pore structure samtang ang fibers mopugong sa freeze-thaw cracking.
- Key Optimization Parameter
Gitas-on sa Fiber: Girekomenda ang 24 mm nga mga lanot alang sa pagbalanse sa kalig-on ug pagkamatuhup, bisan kung ang 18 mm nga mga lanot milabaw sa kusog nga flexural.
Sakup sa Dosis: 0.1%–0.15% sa gidaghanon (o 2–6 kg/m³ sa masa). Ang sobra nga dosis peligro sa pagtipon sa fiber ug pagkunhod sa pagkatrabaho.
Mga Synergistic nga Materyal: Fly ash (6%–15%) o silica fume (6%–9%) dugang nga makapauswag sa mekanikal nga mga kabtangan ug makapamenos sa pagkawala sa permeability.
- Mga Rekomendasyon sa Aplikasyon
Mga Scenario: Maayo alang sa mga pedestrian walkway, plaza, ug bugnaw nga mga rehiyon nga nanginahanglan sa pagkamatuhup ug kusog.
Pagtukod: Gamita ang "cement-coated aggregate" nga pamaagi sa pagsagol aron masiguro ang uniporme nga pagkatag sa lanot ug malikayan ang pagkumpol.
Sa katingbanan, ang basalt fiber nag-optimize sa microstructure ug mekanikal nga pasundayag sa permeable concrete, apan ang higpit nga pagkontrol sa mga parameter sa dosis ug proseso hinungdanon aron mabalanse ang kusog ug pagkamatuhup. Ang umaabot nga panukiduki kinahanglan nga magpunting sa pagbag-o sa nawong sa fiber ug multi-materyal nga synergy aron mabuntog ang mga limitasyon sa karon nga pasundayag.
