Pag-optimize sa Performance ug Panukiduki sa Aplikasyon sa Inhenyeriya sa Short-Cut Basalt Fiber-Reinforced Concrete

Sa bag-ohay nga mga tuig,Inhenyeriya sa haywey sa Tsina Konstruksyon paspas nga naugmad, ug ang teknolohiya sa istruktura sa konkreto nakab-ot ang hinungdanon nga pag-uswag, pagtigom og daghang abante ug hamtong nga teknikal nga mga kalampusan. Ang disenyo sa istruktura sa konkreto kaylap nga gigamit sa natad sa konstruksyon sa imprastraktura, pagpakita sa kamahinungdanon niini. Apan, uban niining mga kalampusan, ang problema sa pagliki sa konkreto nagkaanam ka prominente. Ang presensya sa mga liki makadaot sa performance sa konkreto, ilabinang pagkunhod sa iyang kusog sa pag-igting, nga mao ang pangunang hinungdan sa pagkabungkag sa konkreto. Mubo nga giputol nga basalt fiber, isip usa ka bag-ong materyal nga fiber, nahimong usa ka maayo kaayong materyal sa pagpalig-on sa konkreto tungod sa talagsaon nga mekanikal nga mga kabtangan niini, maayong kalig-on, ug taas nga pagka-epektibo sa gasto.Kini nga artikulo mag-focus sa mga kinaiya sa short-cut Basalt nga Fiber ug susihon ang praktikal nga aplikasyon niini sa pagpalig-on ug pagpalig-on sa konkreto.

2. Mga Kinaiya sa Short-Cut Basalt Fiber

2.1 Kahulugan

basalt nga lanot usa ka inorganic mineral fiber nga giproseso pinaagi sa pagputol sa padayon nga basalt fiber ngadto sa mga gitas-on nga kasagaran mas mubo pa sa $50\text{milimetro}$. Mahimo kining parehas nga ipakaylap sulod sa konkreto. Subay sa aplikasyon niini, kini mahimong panguna nga maklasipikar sa: anti-cracking fiber para sa konkreto ($\text{BF}$), pagpatig-a ug pagpalig-on sa fiber para sa konkreto ($\text{BZ}$), ug anti-cracking fiber para sa mortar ($\text{BSF}$), ug uban pa.

2.2 Pagpasundayag sa Mubo nga Giputol nga Basalt Fiber

Mubo nga pag-agi basalt nga lanot adunay maayo kaayong mga kabtangan sa taas nga kusog ug taas nga modulus. Ang kusog sa tensile niini makaabot sa $1050\text{-}1250\text{MPa}$, ug ang elastic modulus niini dili moubos sa $34\text{GPa}$. Ang iyang resistensya sa taas nga temperatura talagsaon, nagtugot niini nga molihok nga padayon sulod sa usa ka halapad nga range sa temperatura nga −269∘C ngadto sa 650∘C. Nagpakita kini og taas nga resistensya sa taya ug kalig-on sa kemikal sa makadaot nga mga butang sama sa mga asido, mga alkali, ug mga asin. Ilabi na sa alkaline media sama sa saturated alkali solution ug semento, ang single-filament fracture strength retention rate niini mas taas kay sa $75\%$, nagpakita sa maayo kaayong resistensya sa alkali corrosion. Mubo nga giputol nga basalt fiber adunay maayong pagkaangay nga adunay mga dili organikong binder, mas ubos ang moisture absorption rate kaysa $1\%$, ug ang hygroscopicity niini dili mausab sa paglabay sa panahon. Kini nagpamatuod sa maayong kalig-on sa materyal, taas nga kinabuhi, ug pagkaangay sa kalikopan atol sa paggamit. Dugang pa, kini nga fiber adunay usab maayo kaayong mga kinaiya sama sa insulasyon, taas nga temperatura nga pagsala, resistensya sa radyasyon, ug kapasidad sa pagpasa sa balud. Ang mga indeks sa pasundayag niini gipakita sa Talaan 1.

3. Pag-analisar sa Aplikasyon sa Short-Cut Basalt Fiber sa Konkreto

Mubo nga giputol nga basalt fiber reinforced concrete Naglambigit kini sa pagsagol sa usa ka piho nga gidaghanon sa padayon o wala’y hunong nga mubo nga basalt fiber ngadto sa kongkreto sa angay nga paagi. Samtang gipadayon ang orihinal nga bentaha sa kusog sa pag-compress sa konkreto, kini nga pamaagi mahimong makapauswag pag-ayo sa iyang kalig-on ug kusog sa pag-igting, sa ingon epektibong nagpalig-on ug nagpalig-on sa konkreto ug nagpalugway sa kinabuhi sa serbisyo sa istruktura sa inhenyeriya.

Gawas pa sa basalt nga lanot, hibla sa karbon, fiber nga bildo, aramid nga hibla, ug ang uban gigamit usab isip mga materyales nga pangpalig-on sa konkreto. Apan, Ang dugay nga praktis nagpakita nga kini nga mga materyales naghatag ug piho nga mga isyu kung gamiton sa konkreto, nga nagpalisod sa pagtubag sa panginahanglan sa merkado alang sa high-performance concrete. Ang pagtungha sa mubo nga basalt fiber nagpuno niining kal-ang sa mga materyales ug pamaagi, dakong pagpalambo sa pagpalambo sa teknolohiya sa pagpalig-on ug pagpalig-on sa konkreto. Ang papel niini sa pagpalig-on ug pagpalig-on sa konkreto makita sa mosunod nga mga aspeto:

1. Epektibong Pagpugong sa Pagliki: Tungod sa mga bentaha sa gidaghanon ug gilapdon sa nawong niini, Ang mubo nga basalt fiber epektibong makapugong sa mga micro-cracks, pagpugong sa ilang koneksyon ug pagpalapad. Samtang, kini makabuntog sa mga disbentaha sa ubang sintetikong mga lanot, sama sa ubos nga densidad, ubos nga kusog sa tensile, ug ubos nga elastic modulus. Dili kini dali nga mabungkag atol sa pagkaylap sa liki, nga makapugong pag-ayo sa pag-uswag sa mga micro-crack ug makapahinay sa pagtungha sa mga bag-ong liki, positibo nga makaapekto sa pag-uswag sa permeability sa konkreto ug sa resistensya sa freeze-thaw.

2. Naghiusa sa Taas nga Modulus ug Kasayon ​​sa Konstruksyon: Ang short-cut basalt fiber dili lang kay naggamit og mga bentaha nga susama sa taas nga modulus ug taas nga single-filament tensile strength sa steel fiber aron mapugngan ang paglapad sa liki, apan epektibo usab nga nakabuntog sa mga disbentaha sa steel fiber, sama sa dali nga pagtipun-og atol sa pagsagol ug kalisud sa pagbomba ug pagtukod.

3. Maayong Pagkatag ug Pagkaangay: Isip usa ka inorganic fiber nga gibase sa silicate, Ang short-cut basalt fiber adunay natural nga pagkaangay sa mga materyales nga semento. Ang densidad niini (gibana-bana nga 2.63-2.80g/cm3) duol sa semento ug semento, moresulta sa maayong pagka-trabaho. Sa higayon nga madugang, kini mahimong mokatap nga parehas sa tibuok istruktura sa konkreto.

4. Maayo kaayong Kalig-on: Ang giusab sa nawong nga mubo nga giputol nga basalt fiber nagpakita sa mga kinaiya nga "inert fiber", nagpakita sa talagsaong resistensya sa taas nga temperatura, kalawang, ug epekto. Kini magpabilin nga lig-on bisan sa taas nga temperatura ug mga palibot nga daling madaot, ug kini makapalambo sa resistensya sa deformation sa cement matrix. Busa, kini makapahiangay sa lisod nga mga palibot sa pagsagol sa konkreto, pagbubo, pagpahimutang, ug mga yugto sa serbisyo, dakong pagpaayo sa kalig-on sa konkreto.

Sa laktod nga pagkasulti, Ang mubo nga basalt fiber epektibong makapauswag sa resistensya sa epekto sa konkreto, pagpakunhod sa pagkahuyang niini, ug hingpit nga mapaayo ang mekanikal nga mga kabtangan niini. Sa piho, kini molihok sa mga istruktura sa konkreto aron mapugngan ang pagliki, malikayan ang pag-agas, pagpalambo sa kalig-on, pagpalambo sa impact ug tensile capacity, ug makatabang sa pagpalambo sa kalidad sa ibabaw.

4. Mga Pamaagi sa Pagtukod ug mga Pag-amping para sa Short-Cut Basalt Fiber Concrete

4.1 Temperatura sa Konstruksyon

Ang mubo nga basalt fiber concrete kinahanglan nga tukuron sa temperatura tali sa −5∘C ug 25∘C. Ang mga temperatura nga taas kaayo o ubos kaayo mahimong mosangpot sa dili pagkaparehas sa sagol.

4.2 Pagkontrol sa Kalidad sa Konstruksyon

Ang pagkontrol sa kalidad para sa mubo nga basalt fiber concrete nga konstruksyon kinahanglan nga mag-focus sa inspeksyon sa hilaw nga materyales, katukma sa pagsukod, ug ang kalidad sa proseso sa pagsagol.

4.2.1 Disenyo sa Proporsyon sa Sagol

Sa aktuwal nga konstruksyon, Ang lain-laing mga dosis sa mubo nga basalt fiber kinahanglan pilion sulod sa makatarunganon nga range base sa mga kinahanglanon sa proyekto. Tungod kay ang short-cut basalt fiber mismo dili mo-react sa kemikal sa ubang mga sangkap o sagol sa konkreto, ang dosis niini kasagaran dili makausab sa orihinal nga mga prinsipyo sa disenyo sa proporsyon sa konkreto nga sagol. Atol sa konstruksyon, Ang kalidad sa tanang materyales kinahanglan nga hugot nga matino sumala sa proporsyon sa construction mix ug sa gidaghanon sa batch para sa usa lang ka mix. Ang Talaan 2 naghatag ug ehemplo sa labing maayong proporsyon sa sagol para sa basalt fiber reinforced concrete.

Gipakita sa mga pagsulay nga ang mas taas nga dosis sa fiber dili kinahanglan nga moresulta sa mas maayong resistensya sa liki. Kung ang dosis dili molapas sa 1.2kg/m3, Ang kusog sa pag-compress sa semento nagpakita sa usa ka uso sa inisyal nga pagtaas gisundan sa pagkunhod (nga nagpakita sa usa ka peak value) samtang ang dosis sa fiber nagdugang.

4.2.2 Pagkasunod-sunod ug Pamaagi sa Pagpakaon

Atol sa proseso sa pagsagol, mubo nga basalt fiber kinahanglan idugang dungan sa mga aggregate sama sa balas ug bato. Girekomenda nga isablig ang lanot nga parehas sa balas ug bato atol sa pagbutang niini, ug dayon butangi og tubig para sa basa nga pagsagol.

Ang mga pamaagi sa pagdugang og fiber mahimong bahinon sa manwal ug awtomatik nga pagpakaon:

• Manwal nga Pagpakaon: Ang gitimbang nga basalt fiber mano-mano nga gidugang human ang init nga aggregate ibutang sa mixer. Kini nga pamaagi nagkinahanglan og taas nga intensidad sa trabaho, medyo ubos nga pagkaparehas sa pagsagol, ug nanginahanglan ug angay nga pagpalugway sa oras sa pagsagol aron masiguro ang parehas nga pagkatibulaag sa lanot.

• Awtomatikong Pagpakaon: Usa ka awtomatiko basalt nga lanot Ang dosing machine gigamit para sa automated metering ug dungan nga pagdugang sa init nga aggregate sa mixer. Ang fiber dosing machine kasagaran adunay awtomatikong metering, pre-dispersing, ug mga mekanismo sa paghatod nga pneumatic, nga nagtanyag sa mga bentaha sa kombenyente, paspas, ug tukma nga pagdugang. Ang angay nga pamaagi kinahanglan pilion base sa mga kondisyon sa konstruksyon.

4.2.3 Pag-adjust sa Pagkahulog

Ang pagdugang og fiber gamay nga nagdugang sa viscosity sa sagol nga konkreto, nga makaapekto sa pagkahulog. Kon ang slump dili makatuman sa mga kinahanglanon sa konstruksyon, Ang plasticizer o water-reducing agent kinahanglan nga gamiton ilabi na alang sa pag-adjust. Ang problema dili angay sulbaron pinaagi sa pagdugang sa gidaghanon sa tubig.

4.2.4 Pagporma ug Pagpauga

Walay espesyal nga mga kinahanglanon alang sa pagporma sa konkreto nga gisagol sa mubo nga giputol nga basalt fiber, apan kinahanglan masiguro ang igong pagkurog ug pagsiksik. Ang mga kinahanglanon niini alang sa pagkaayo parehas ra sa alang sa ordinaryo nga konkreto.

Mubo nga Kaso sa Aplikasyon sa Short-Cut Basalt Fiber Concrete

Ang Jing-Zhu Expressway (Anyang ngadto sa Xinxiang nga seksyon) usa ka nasudnong trunk highway ug usa ka importanteng bahin sa network sa expressway sa Lalawigan sa Henan. Tungod sa taas nga pagkapuno sa dike ug ubos nga kalidad sa yuta sa ilawom niini nga bahin, dili patas nga pagkahusay sa subgrade ug uban pang mga depekto ang mitungha wala madugay human kini maablihan. Sa bag-ohay nga mga tuig, uban sa pagsaka sa trapiko ug pagdaghan sa mga overloaded nga sakyanan, ang semento balik-balik nga nag-antos sa lainlaing mga depekto sama sa longhitudinal ug transverse nga mga liki, mga lungag, husay, pagliki sa grid, ug pagliki sa buaya. Dili lang kini seryosong hulga sa kaluwasan sa pagmaneho apan naglisod usab sa adlaw-adlaw nga pagmentinar. Dugang pa, ang orihinal nga disenyo nga upat ka linya dugay nang napakyas sa pagtubag sa mga panginahanglanon sa transportasyon, nga nagkinahanglan og pagpalapad ug rekonstruksyon.

Mubo nga basalt fiber nga konkreto gigamit sa pagpuno sa subgrade niini nga proyekto. Gipakita sa praktis nga ang kusog sa tensile niini misaka og sobra sa $30\%$, ang resistensya niini sa kakapoy miuswag og sobra sa $30\%$, ug ang resistensya niini sa pag-usik sa tubig misaka og sobra sa $300\%$. Kini nagpakita og dakong kaepektibo sa pagpugong sa mga longitudinal cracks, pagpugong sa pagpalapad sa liki, ug pagpalugway sa kinabuhi sa serbisyo sa pavement.

Uban sa talagsaon nga mekanikal nga mga kabtangan niini, maayo kaayo nga kalig-on, ug taas nga gasto-epektibo, Ang mubo nga basalt fiber nahimong usa ka episyente nga materyal nga pangpalig-on sa konkreto. Lapad kaayo ang mga posibilidad sa aplikasyon para sa short-cut basalt fiber concrete. Ang mga dakong bentaha niini sa pagpalambo sa performance sa engineering ug pagpalugway sa kinabuhi sa serbisyo gilauman nga makahatag og maayong ekonomikanhon ug sosyal nga mga benepisyo, nga nagpahimutang niini isip usa ka importante nga materyales sa konstruksyon sa natad sa civil engineering sa umaabot.