Mecanismo da fibra de basalto no formigón

O formigón, como material fráxil, adoita incorporar fibras para mellorar o seu rendemento. O mecanismo de Fibra de basalto no formigón maniféstase principalmente nos seguintes aspectos.

1. Inhibición de gretas e efecto de ponte

Baseándose na teoría do espazamento das fibras e na mecánica da fractura elástica, fibras de basalto mellorar a estrutura interna do formigón mediante interaccións físico-mecánicas. Durante a retracción por endurecemento e a evaporación da humidade do formigón, estas fibras inhiben eficazmente o inicio e a propagación de microfisuras por retracción por secado en fase inicial e fisuras de segregación, o que impide o desenvolvemento de fisuras posteriores. Isto mellora significativamente a resistencia ás fisuras e a impermeabilidade do formigón. Ademais, cando se forman fisuras na matriz do formigón, as fibras de basalto serven de ponte a ambos os dous lados das fisuras, soportando cargas externas e evitando a fragmentación repentina do formigón. Este mecanismo mellora a tenacidade e a resistencia ás fisuras do formigón.

2. Mellora das propiedades mecánicas

Fibras de basalto e a matriz do formigón soportan conxuntamente cargas externas. Na fase de carga inicial, a matriz soporta a maior parte da carga. Unha vez que se desenvolven gretas na matriz, as fibras continúan a soportar a carga, mellorando a capacidade de deformación do formigón na fase plástica. Os estudos amosan que a incorporación de fibras de basalto aumenta significativamente a resistencia á compresión, a resistencia á tracción, a tenacidade, a resistencia á tracción por división e a resistencia á tracción por flexión do formigón.

3. Mellora da durabilidade

Ao salvar gretas e reducir a súa formación, as fibras de basalto melloran a resistencia ás xeadas e aos impactos do formigón, o que mellora significativamente a durabilidade das estruturas de formigón. Ademais, a inclusión de fibras mellora notablemente a impermeabilidade, a resistencia ás xeadas e as propiedades de retracción por desecación, o que prolonga a vida útil do formigón en ambientes agresivos.

4. Optimización microestrutural

Fibras de basaltointeractúan coa matriz cementicia a través de Química e enlaces físicos, formando unha microestrutura complexa. A incorporación de fibras modifica a microestrutura do formigón e optimiza o seu comportamento de tensión-deformación, mellorando así o rendemento xeral do material.