Leasachadh Coileanaidh agus Rannsachadh Iarrtais Innleadaireachd air Concrait Ath-neartaichte le Snàithleach Basalt Gearr-ghearr

Anns na bliadhnachan mu dheireadh,Innleadaireachd rathaidean-mòra Shìona Togail air leasachadh gu luath, agus tha teicneòlas structar concrait air adhartas mòr a dhèanamh, a’ cruinneachadh grunn choileanaidhean teicnigeach adhartach is aibidh. Tha dealbhadh structar concrait air a chleachdadh gu farsaing ann an raon togail bun-structair, a’ sealltainn a chudromachd. Ach, còmhla ris na coileanaidhean seo, duilgheadas sgàineadh concrait a’ sìor fhàs follaiseach. Tha làthaireachd sgàinidhean a’ cur bacadh air coileanadh concrait, gu sònraichte a’ lughdachadh a neart tensile, 's e sin am prìomh adhbhar airson a' mhilleadh brisg a tha air a nochdadh le concrait. Snàithleach basalt geàrr-ghearradh, mar stuth snàithleach ùr-nodha, air a thighinn gu bhith na stuth neartachaidh concrait sàr-mhath air sgàth a fheartan meacanaigeach sònraichte, seasmhachd mhath, agus èifeachdas cosgais àrd.Bidh an t-artaigil seo a’ cur fòcas air feartan nan geàrr-rathaidean Fibre Basalt agus rannsaich a chur an sàs gu practaigeach ann an neartachadh agus ath-neartachadh concrait.

2. Feartan Snàithleach Basalt Gearr-gheàrr

2.1 Mìneachadh

snàithleach basalt 'S e snàithleach mèinnearach neo-organach a th' ann a thèid a phròiseasadh le bhith a' gearradh snàithleach basalt leantainneach ann am faid mar as trice nas lugha na $50\text{mm}$. Faodar a sgaoileadh gu cothromach taobh a-staigh concrait. A rèir an tagraidh aige, Faodar a sheòrsachadh sa mhòr-chuid mar: snàithleach an-aghaidh sgàineadh airson concrait ($\text{BF}$), snàithleach cruaidheachaidh is neartachaidh airson concrait ($\text{BZ}$), agus snàithleach an-aghaidh sgàineadh airson mortar ($\text{BSF}$), am measg feadhainn eile.

2.2 Coileanadh Fibre Basalt Gearr-gheàrr

Gearr-rathad snàithleach basalt aig a bheil feartan sàr-mhath neart àrd agus modulas àrd. Faodaidh a neart tensile ruighinn $1050\text{-}1250\text{MPa}$, agus chan eil a mhodúl leaisteach nas lugha na $34\text{GPa}$. A strì an aghaidh teòthachd àrd tha air leth, a’ leigeil leis obrachadh gu leantainneach taobh a-staigh raon teòthachd farsaing de −269∘C gu 650∘C. Tha e a’ nochdadh àrd strì an aghaidh creimeadh agus seasmhachd cheimigeach ann am meadhanan creimneach leithid searbhagan, alcalan, agus salainn. Gu sònraichte ann am meadhanan alcaileach leithid fuasgladh alcaileach shàthaichte agus saimeant, tha an ìre gleidhidh neart brisidh aon-fhìleam aige nas motha na $75\%$, a’ nochdadh strì an aghaidh creimeadh alcaileach sàr-mhath. Snàithleach basalt geàrr-ghearradh tha co-chòrdalachd mhath le luchd-ceangail neo-organach, ìre gabhail taiseachd nas ìsle na $1\%$, agus chan eil a hygroscopicity ag atharrachadh thar ùine. Tha seo a’ dearbhadh a sheasmhachd mhath stuthan, fad-beatha fhada, agus co-chòrdalachd àrainneachdail rè cleachdadh. A bharrachd air sin, Tha feartan sàr-mhath aig an t-snàithleach seo cuideachd leithid insulation, sìoladh teòthachd àrd, strì an aghaidh rèididheachd, agus comas tar-chuir tonn. Tha na clàran-amais coileanaidh aige air an sealltainn ann an Clàr 1.

3. Mion-sgrùdadh Tagraidh air Fibre Basalt Gearr-gheàrr ann an Concrait

Concrait ath-neartaichte le snàithleach basalt goirid a’ toirt a-steach a bhith a’ cur a-steach tomhas sònraichte de shnàithleach basalt geàrr-gheàrr leantainneach no neo-leantainneach a-steach don choincrit ann an dòigh iomchaidh. Ged a tha buannachd thùsail neart teannachaidh concrait ga chumail suas, faodaidh an dòigh seo a leasachadh gu mòr cruas agus neart tensile, agus mar sin a’ neartachadh agus a’ neartachadh a’ choincrit gu h-èifeachdach agus a’ leudachadh beatha seirbheis an structair innleadaireachd.

A bharrachd air snàithleach basalt, snàithleach charboin, snàithleach glainne, snàithleach aramid, agus chaidh feadhainn eile a chleachdadh mar stuthan neartachaidh ann an concrait cuideachd. Ach, Tha cleachdadh fad-ùine a’ sealltainn gu bheil na stuthan sin ag adhbhrachadh dhuilgheadasan sònraichte nuair a thèid an cur an sàs ann an concrait, ga dhèanamh duilich coinneachadh ri iarrtas a’ mhargaidh airson concrait àrd-choileanaidh. Tha nochdadh snàithleach basalt geàrr-gheàrr a’ lìonadh a’ bheàirn seo ann an stuthan agus dòighean, a’ brosnachadh gu mòr leasachadh teicneòlais neartachaidh is ath-neartachaidh concrait. Tha a dhreuchd ann an neartachadh agus neartachadh concrait ri fhaicinn sa mhòr-chuid anns na taobhan a leanas:

1. Casg Èifeachdach air Sgàineadh: Air sgàth a bhuannachdan a thaobh meud agus farsaingeachd uachdar, Faodaidh snàithleach basalt geàrr-gheàrr casg a chuir air meanbh-sgàinidhean gu h-èifeachdach, a’ cur casg air an ceangal agus an leudachadh. Aig an aon àm, bidh e a’ faighinn thairis air eas-bhuannachdan snàithleanan sintéiseach eile, leithid dùmhlachd ìosal, neart tensile ìosal, agus modulas leaisteach ìosal. Chan eil e furasta a tharraing às a chèile nuair a bhios sgàineadh a’ sgaoileadh, a dh’ fhaodadh casg mòr a chur air leasachadh meanbh-sgàinidhean agus dàil a chur air cruthachadh sgàinidhean ùra, a’ toirt buaidh mhath air leasachadh treòiteachd agus strì an aghaidh reothadh is leaghadh concrait.

2. A’ cothlamadh modulas àrd le goireasachd togail: Chan e a-mhàin gu bheil snàithleach basalt geàrr-gheàrr a’ faighinn buannachd coltach ri modulas àrd snàithleach stàilinn agus neart tensile àrd aon-fhìleam gus casg a chuir air leudachadh sgàinidhean, ach cuideachd a’ faighinn thairis gu h-èifeachdach air easbhaidhean snàithleach stàilinn, leithid cnapan furasta nuair a thathar a’ measgachadh agus duilgheadas le pumpadh agus togail.

3. Sgaoileadh agus co-chòrdalachd mhath: Mar shnàithleach neo-organach stèidhichte air silicate, Tha co-chòrdalachd nàdarra aig snàithleach basalt geàrr-ghearraichte le stuthan saimeantach. Tha a dùmhlachd (timcheall air. 2.63-2.80g/cm3) tha e faisg air cruadhtan saimeant agus moirtear, mar thoradh air sin, deagh chomas-obrach. Aon uair ‘s gun deach a chur ris, faodaidh e sgaoileadh gu cothromach air feadh an structair concrait.

4. Seasmhachd sàr-mhath: Tha feartan “snàithleach neo-ghnìomhach” aig snàithleach basalt geàrr-ghearraichte atharraichte air an uachdar, a’ nochdadh strì an aghaidh teòthachd àrd, creimeadh, agus buaidh. Bidh e a’ cumail seasmhachd eadhon ann an àrainneachdan àrd-teòthachd agus gu math creimneach, agus faodaidh e strì an aghaidh deformachaidh maitrís saimeant a neartachadh. Mar sin, faodaidh e atharrachadh a rèir nan àrainneachdan cruaidh a tha an lùib measgachadh concrait, dòrtadh, suidheachadh, agus ìrean seirbheis, a’ leasachadh gu mòr an seasmhachd den choincrit.

Ann an geàrr-chunntas, faodaidh snàithleach basalt geàrr-gheàrr an aghaidh buaidh concrait a leasachadh gu h-èifeachdach, a lughdachadh a neo-sheasmhachd, agus a fheartan meacanaigeach a leasachadh gu h-iomlan. Gu sònraichte, bidh e ag obair ann an structaran concrait gus casg a chur air sgàineadh, casg a chur air sileadh, seasmhachd a mheudachadh, comas buaidh is teannachaidh a leasachadh, agus a’ cuideachadh le bhith a’ leasachadh càileachd uachdar.

4. Modhan Togail agus Rabhaidhean airson Concrait Snàithleach Basalt Gearr-gheàrr

4.1 Teòthachd Togail

Bu chòir cruadhtan snàithleach basalt geàrr-ghearradh a thogail aig teòthachd eadar −5∘C agus 25∘C. Dh’ fhaodadh teòthachd ro àrd no ro ìosal leantainn gu neo-chothromachd a’ mheasgachaidh.

4.2 Smachd Càileachd Togail

Bu chòir smachd càileachd airson togail concrait snàithleach basalt geàrr-ghearraichte fòcas a chuir air sgrùdadh stuthan amh, cruinneas tomhais, agus càileachd a’ phròiseis measgachaidh.

4.2.1 Dealbhadh Co-mheas Measgaichte

Ann an togail fhìor, bu chòir dòsan goirid eadar-dhealaichte de shnàithleach basalt a thaghadh taobh a-staigh raon reusanta stèidhichte air riatanasan a’ phròiseict. Leis nach eil snàithleach basalt geàrr-gheàrr fhèin ag ath-bhualadh gu ceimigeach le co-phàirtean no measgachaidhean concrait eile, Mar as trice chan eil an dòs aige ag atharrachadh prionnsapalan dealbhaidh co-mheas measgachadh concrait tùsail. Rè na togail, Feumar càileachd a h-uile stuth a dhearbhadh gu teann a rèir co-mheas measgachadh togail agus meud a’ bhaidse airson aon mheasgachadh. Tha Clàr 2 a’ toirt seachad eisimpleir den chuibhreann measgachadh as fheàrr airson cruadhtan ath-neartaichte le snàithleach basalt.

Tha deuchainnean air sealltainn nach eil dòs nas àirde de fiber gu riatanach a’ leantainn gu strì an aghaidh sgàineadh nas fheàrr. Nuair nach eil an dòs nas àirde na an 1.2kg/m²3, Tha neart teannachaidh a’ choincrit a’ sealltainn gluasad de dh’àrdachadh tùsail agus an uair sin lùghdachadh (a’ taisbeanadh luach as àirde) mar a bhios dòs an t-snàithleach ag àrdachadh.

4.2.2 Sreath agus Modh-obrach Beathachaidh

Rè a’ phròiseis measgachaidh, snàithleach basalt geàrr-ghearradh bu chòir a chur ris aig an aon àm ri cruinneachaidhean leithid gainmheach is clach. Thathar a’ moladh an snàithleach a chrathadh gu cothromach a-steach don ghainmhich agus don chloich nuair a thèid an cur sìos, agus an uairsin cuir uisge ris airson measgachadh fliuch.

Faodar dòighean cur-ris snàithleach a roinn ann am biathadh làimhe agus biathadh fèin-ghluasadach:

• Biadhadh Làimhe: Thèid an snàithleach basalt le cuideam a chur ris le làimh às dèidh don chruinneachadh teth a bhith air a chur anns a’ mheasgaiche. Tha an dòigh seo a’ toirt a-steach dian-obrach àrd, co-ionannachd measgachadh an ìre mhath nas ìsle, agus feumaidh e leudachadh iomchaidh a dhèanamh air an ùine measgachaidh gus dèanamh cinnteach gu bheil sgaoileadh snàithleach cunbhalach.

• Biadhadh fèin-ghluasadach: Fèin-ghluasadach snàithleach basalt Tha inneal dòsaidh air a chleachdadh airson tomhas fèin-ghluasadach agus cur-ris aig an aon àm ri cruinneachadh teth a’ mheasgaiche. Mar as trice bidh an inneal dòsaidh snàithleach uidheamaichte le tomhas fèin-ghluasadach, ro-sgaoileadh, agus uidheaman giùlain niùmatach, a’ tabhann buannachdan goireasachd, luath, agus cur-ris ceart. Bu chòir an dòigh-obrach iomchaidh a thaghadh a rèir nan suidheachaidhean togail.

4.2.3 Atharrachadh Slump

Bidh cur-ris snàithleach a’ meudachadh slaodachd measgachadh a’ choincrit beagan, a bheir buaidh air an t-sìde. Mura h-eil an crìonadh a’ coinneachadh ri riatanasan togail, bu chòir plastaigiche no àidseant lughdachadh-uisge a chleachdadh gu roghnach airson atharrachadh. Cha bu chòir an duilgheadas fhuasgladh le bhith ag àrdachadh susbaint an uisge.

4.2.4 Cruthachadh agus Leigheas

Chan eil riatanasan sònraichte ann airson cruadhtan measgaichte le snàithleach basalt geàrr-ghearraichte a chruthachadh, ach feumar dèanamh cinnteach gu bheil crith agus dlùthadh gu leòr ann. Tha na riatanasan leigheas aige mar an ceudna ris an fheadhainn airson concrait àbhaisteach.

Cùis Tagraidh Goirid de Choincrit Snàithleach Basalt Gearr-gheàrr

'S e prìomh rathad nàiseanta a th' ann an Rathad-mòr Jing-Zhu (earrann Anyang gu Xinxiang) agus 's e pàirt riatanach de lìonra rathaidean-mòra Roinn Henan a th' ann. Air sgàth lìonadh àrd a’ chladaich agus droch chàileachd ùir fon talamh san earrainn seo, Nochd socrachadh neo-chothromach fon talamh agus lochdan eile goirid às dèidh dha fhosgladh. Anns na bliadhnachan mu dheireadh, leis an àrdachadh ann an trafaic agus àrdachadh ann an carbadan ro-luchdaichte, Tha an rathad-mòr air fulang a-rithist is a-rithist le diofar lochdan leithid sgàinidhean fada is tarsainn, tuill, tuineachadh, sgàineadh a’ ghriod, agus sgàineadh crogall. Chan e a-mhàin gu bheil seo a’ bagairt sàbhailteachd dràibhidh gu mòr ach tha e cuideachd a’ cur duilgheadas mòr ann an cumail suas làitheil. A bharrachd air sin, Tha an dealbhadh tùsail ceithir-shligheach air fàiligeadh o chionn fhada ri coinneachadh ri iarrtasan còmhdhail, a dh’ fheumas leudachadh agus ath-thogail.

Concrait snàithleach basalt goirid chaidh a chur an sàs ann an lìonadh fo-làr a’ phròiseict seo. Tha cleachdadh air sealltainn gun do dh’àrdaich a neart tensile le còrr is $30\%$, leasaich a strì an aghaidh sgìths le còrr is $30\%$, agus mheudaich a strì an aghaidh rùsgadh le còrr is $300\%$. Tha e air èifeachdas mòr a nochdadh ann a bhith a’ cur casg air sgàinidhean fad-ùine, a’ cur bacadh air leudachadh sgàinidhean, agus a’ leudachadh beatha seirbheis a’ chabhsair.

Leis na feartan meacanaigeach sònraichte aige, seasmhachd sàr-mhath, agus èifeachdas cosgais àrd, Tha snàithleach basalt geàrr-ghearraichte air a thighinn gu bhith na stuth neartachaidh concrait èifeachdach. Tha na cothroman tagraidh airson concrait snàithleach basalt geàrr-ghearraichte gu math farsaing. Thathar an dùil gun toir na buannachdan mòra a th’ aige ann a bhith a’ leasachadh coileanadh innleadaireachd agus a’ leudachadh beatha seirbheis buannachdan eaconamach is sòisealta math, ga shuidheachadh mar stuth togail cudromach ann an raon innleadaireachd catharra san àm ri teachd.