Application du tissu unidirectionnel en fibres de basalte dans les travaux de renforcement structurel
Performances globales supérieures :
Fibre de basaltepossède des propriétés physiques supérieures, une bonne adhérence, une résistance à la chaleur et résistance à la corrosion, etc., très adaptés au domaine du génie civil.
Fibre de basalte Le tissu unidirectionnel possède non seulement une résistance à la traction élevée, mais aussi une bonne capacité d'allongement (3,1 %). Il peut absorber une grande quantité d'énergie par déformation spontanée lorsqu'il est rompu à l'état limite, ce qui lui confère des performances uniques et excellentes pour le renforcement sismique. Le tissu unidirectionnel en fibres de basalte est un matériau isolant non conducteur. Dans les tunnels de métro, les lignes ferroviaires électrifiées et certains projets de renforcement de bâtiments nécessitant une protection contre le magnétisme, une isolation électrique et des performances antimagnétiques, le tissu unidirectionnel en fibres de basalte présente des avantages considérables.tissu unidirectionnel en fibre de basalte Dans le cadre du projet de renforcement, la construction est également très pratique et la combinaison adhésive est meilleure, la perméabilité d'imprégnation de la résine est supérieure à celle de la fibre de carbone, ce qui améliore la résistance de la structure du bâtiment à la charge de mouvement et à l'impact, convenant au renforcement des ponts, des monticules, des colonnes, des poutres et autres parties du pont.
Performances techniques :
1. Résistance aux chocs : la fibre de basalte continue présente une résistance à la traction de 4 100 à 4 800 MPa, un module d’élasticité de 90 à 110 GPa et un allongement à la rupture de 3,1 % (contre 1,7 % pour la fibre de carbone et 2,4 % pour le spunlace). Sous l’effet de la gravité, la fibre de basalte est le premier matériau à absorber une grande quantité d’énergie par déformation, une propriété essentielle pour le renforcement des bâtiments. C’est pourquoi elle est largement utilisée dans les équipements militaires, les installations antidéflagrantes et le renforcement des piles de ponts.
2. Résistance à la fatigue sous charge dynamique : Bien que la fibre de carbone présente une résistance à la traction élevée et une bonne tenue aux charges de surface sur le long terme, elle est sujette à la fragilisation en cas de contrainte extrême. Sa résistance aux charges dynamiques et à la fatigue est donc inférieure à celle de la fibre de basalte. Par conséquent, pour le renforcement des structures, notamment des ponts et des ouvrages parasismiques, il est nécessaire d'utiliser des matériaux différents selon les zones : fibre de carbone pour certaines, fibre de basalte pour d'autres.
3. Résistance aux acides, aux alcalis et aux produits chimiques : le matériau composite en fibres de basalte présente une bonne résistance aux acides et aux alcalis. Imprégné pendant 4 heures dans une solution saturée de Ca(OH)₂ à 100 °C, il conserve plus de 75,8 % de sa résistance initiale. Sa résistance aux acides et aux alcalis forts est excellente. En raison de la forte corrosion chimique des structures en béton des terminaux portuaires due aux ions chlore présents dans l’eau de mer, pouvant entraîner la carbonatation du béton et la corrosion des armatures, l’utilisation de câbles composites en fibres de basalte et de tissus unidirectionnels pour le renforcement permet d’obtenir de meilleurs résultats.
4. Bonnes propriétés d'isolation électrique : Fibre de basalte L'isolation est meilleure que celle de la fibre de verre alcaline, la fibre de carbone est conductrice d'électricité, donc dans les projets de métro, de tunnel, de chemin de fer électrifié, d'usines industrielles, les exigences d'isolation des bâtiments de grande hauteur, l'utilisation du renforcement en fibre de basalte peut éliminer le phénomène de blindage.
Avantage en termes de coûts :
tissu unidirectionnel en fibres de basalte En matière de renforcement structurel, les performances de l'utilisation de la fibre de carbone égalent ou dépassent partiellement celles de la fibre de carbone. Le coût au mètre carré du tissu unidirectionnel en fibre de basalte est de 1/4 à 1/3 de celui de ce dernier, ce qui en fait l'alternative économique la plus raisonnable au tissu unidirectionnel en fibre de carbone.
