نوع جدیدی از مواد تقویتکننده بتن: الیاف بازالت لولایی شکل ۱۲/۳۵/۵۰ میلیمتری به کاربرد صنعتی دست یافتند
در زمینه مواد تقویتکننده بتن، یک فناوری پیشگامانه در حال ایجاد تحولی بزرگ در صنعت است. یک شرکت پیشرو در نوآوری مواد، اخیراً اعلام کرد که محصول شاخص آن - یک لولا مانند - الیاف بازالتبا قطر 0.7 میلیمتر و طول 12/35/50 میلیمتر - به تولید صنعتی رسیده است. عمدتاً برای کاربردهای با کارایی بالا استفاده خواهد شد. سازههای بتنی، به طور موثر مشکل دوام دیرینه را حل می کند.
برخلاف الیاف سنتی با سطح صاف، این ساختار منحصر به فرد لولا مانند الیاف بازالتالیاف میتوانند چندین نقطه اتصال مکانیکی را در ماتریس بتن تشکیل دهند. این طراحی به طور قابل توجهی عملکرد پیوند سطحی بین الیاف و ماتریس را افزایش میدهد و خطر بیرون کشیدن الیاف تحت تنش را تا حد زیادی کاهش میدهد. دادههای تجربی نشان میدهد که مقاومت کششی این الیاف از 1200 مگاپاسکال فراتر میرود و مدول الاستیک آن به 50 گیگاپاسکال میرسد. این الیاف میتواند به طور موثری از تشکیل و گسترش ریزترکها در مراحل پلاستیک و سخت شدن بتن جلوگیری کند.
به لطف پایداری ذاتی سنگهای آتشفشانی، این نوع الیاف مقاومت قلیایی بسیار خوبی دارند که آن را قادر میسازد تا در محیطهای سخت مانند مهندسی دریایی، کفپوشهای صنعتی و زیرساختهایی با چرخههای مکرر انجماد و ذوب، پایداری عملکرد بلندمدت خود را حفظ کند. آزمایشهای اولیه نشان میدهد که افزودن ۳ تا ۵ کیلوگرم از این الیاف به ازای هر متر مکعب بتن میتواند ترکهای ناشی از انقباض را در مقایسه با بتن معمولی بیش از ۶۰ درصد کاهش دهد و مقاومت در برابر ضربه را دو برابر کند.
مدیر تحقیق و توسعه شرکت China Beihai گفت: «این صرفاً یک افزودنی نیست، بلکه یک راهحل جامع مبتنی بر سیستم برای بهبود عملکرد است. ساختار هندسی منحصر به فرد الیاف لولا مانند، توزیع تنش در بتن را تغییر میدهد و مهندسان را قادر میسازد تا مقاطع نازکتری طراحی کنند، میزان میلگردهای تقویتکننده را کاهش دهند و طول عمر سازه را افزایش دهند.»
در حال حاضر، این محصول با موفقیت در پروژههای کلیدی مانند پوشش تونل در اروپا و ارتقاء بنادر در خاورمیانه به کار گرفته شده است. مقاومت فوقالعاده در برابر خوردگی و قابلیتهای کنترل ترک آن توسط جامعه مهندسی به شدت مورد توجه قرار گرفته است. از دیدگاه توسعه پایدار، مصرف انرژی تولید الیاف بازالت بسیار کمتر از الیاف فولادی یا پلیمری است. علاوه بر این، مواد اولیه فراوان هستند و از طبیعت میآیند، که با روند توسعه ساختمانهای سبز مطابقت دارد.
عرضه این محصول همزمان با دوره مهمی از ارتقاء استانداردهای جهانی صنعت بتن بود. این محصول کاملاً با الزامات استانداردهای بینالمللی بتن مسلح به الیاف مطابقت دارد و ابزاری مؤثر برای مهندسان جهت دستیابی به استانداردهای بالاتر دوام و اهداف کاهش کربن فراهم میکند.
با توجه به اهمیت روزافزون مسائل مربوط به فرسودگی زیرساختهای جهانی و افزایش تقاضا برای توسعه پایدار، پذیرش فناوری بتن مسلح به الیاف پیشرفته دیگر صرفاً یک نوآوری فنی نیست؛ بلکه یک انتخاب اجتنابناپذیر برای توسعه صنعت نیز میباشد. این پیشرفت نشان میدهد که علم مصالح بتنی در حال شتاب گرفتن تکامل خود به سمت هوشمندی بیشتر، دوام بیشتر و سازگاری بیشتر با محیط زیست است.
ما به بررسی جنبههایی مانند طراحی قالبهای الیافی ویژه و مکانیسم بهینهسازی سطوح تماس بتن ادامه خواهیم داد تا بهبود استانداردهای صنعتی و نوآوریهای تکنولوژیکی را ارتقا داده و راهحلهای رقابتیتری برای پروژههای ساختمانی مدرن ارائه دهیم.
