Hoʻonui Hana a me ka Noiʻi Noi ʻenekinia o ka Beton Hoʻoikaika Fiber Basalt Pōkole

I nā makahiki i hala iho nei,ʻEnekinia alaloa o Kina Kūkulu ʻana ua ulu wikiwiki, a ua hoʻokō ka ʻenehana kūkulu sima i ka holomua nui, ka hōʻiliʻili ʻana i nā hoʻokō loea holomua a oʻo. Ua hoʻohana nui ʻia ka hoʻolālā ʻana o ka hale sima ma ke kahua o ke kūkulu ʻana i nā ʻoihana pono hana, e hōʻike ana i kona mea nui. Eia naʻe, me kēia mau mea i hoʻokō ʻia, ka pilikia o ka haki ʻana o ka sima ke lilo nei i mea kaulana loa. ʻO ka loaʻa ʻana o nā māwae e hoʻopilikia i ka hana o ka sima, e hōʻemi nui ana i kāna ikaika tensile, ʻo ia ke kumu nui no ka hāʻule ʻana o ka sima i hōʻike ʻia. ʻO ke olonā basalt ʻoki pōkole, ma ke ʻano he mea fiber hou, ua lilo i mea hoʻoikaika sima maikaʻi loa ma muli o kona mau waiwai mechanical kūikawā, kūpaʻa maikaʻi, a me ke kumukūʻai kiʻekiʻe.E kālele ana kēia ʻatikala i nā ʻano o ka ʻoki pōkole ʻO ke olonā basalt a e ʻimi i kāna hoʻohana pono ʻana i ka hoʻoikaika ʻana a me ka hoʻoikaika ʻana i ka sima.

2. Nā Waiwai o ka Fiber Basalt ʻOki Pōkole

2.1 Wehewehena

olonā basalt he fiber mineral inorganic i hana ʻia ma ka ʻoki ʻana i ka fiber basalt hoʻomau i nā lōʻihi maʻamau ʻaʻole i emi ma mua o $50\text{mm}$. Hiki ke hoʻopuehu like ʻia i loko o ka sima. Wahi a kāna noi ʻana, hiki ke hoʻokaʻawale nui ʻia i loko o: olonā anti-cracking no ka sima ($\text{BF}$), ka hoʻoikaika ʻana a me ka hoʻoikaika ʻana i ka fiber no ka sima ($\text{BZ}$), a me ke olonā anti-cracking no ka mortar ($\text{BSF}$), i waena o nā mea ʻē aʻe.

2.2 Hana o ʻO ka ʻili basalt pōkole

Pōkole olonā basalt loaʻa nā waiwai maikaʻi loa o ikaika kiʻekiʻe a me modulus kiʻekiʻe. Hiki i kona ikaika tensile ke piʻi aku $1050\text{-}1250\text{MPa}$, a ʻaʻole emi iho kona modulus elastic ma mua o $34\text{GPa}$. ʻO kāna ke kūpaʻa wela kiʻekiʻe he mea kupaianaha, e ʻae ana iā ia e hana mau i loko o kahi ākea o ka mahana o −269∘C i 650∘C. Hōʻike ia i ke kiʻekiʻe ke kūpaʻa ʻana i ka palaho a me kūpaʻa kemika i loko o nā mea hoʻoheheʻe e like me nā waikawa, nā alkalis, a me nā paʻakai. ʻOi aku hoʻi i nā media alkaline e like me ka saturated alkali solution a me ka sima, ʻoi aku ka nui o ka paʻa ʻana o ka ikaika haki hoʻokahi-filament ma mua o $75\%$, e hōʻike ana i ke kūpaʻa maikaʻi loa i ka alkali corrosion. ʻO ke olonā basalt ʻoki pōkole ua loaʻa kūpono maikaʻi me nā mea hoʻopaʻa inorganic, ʻoi aku ka haʻahaʻa o ka omo ʻana o ka makū ma mua o $1\%$, a ʻaʻole e loli kona hygroscopicity i ka hala ʻana o ka manawa. Hōʻike kēia i kona kūpaʻa mea maikaʻi, ola lōʻihi, a me ke kūlike o ke kaiapuni i ka wā e hoʻohana ai. Eia kekahi, Loaʻa i kēia fiber nā ʻano maikaʻi loa e like me ka insulation, kānana wela kiʻekiʻe, ke kū'ē ʻana i ka radiation, a me ka hiki ke hoʻoili i nā nalu. Ua hōʻike ʻia kāna mau ʻōkuhi hana ma ka Papa 1.

3. Ka Nānā ʻana i ka Hoʻohana ʻana o ka Fiber Basalt ʻoki pōkole i loko o ka Concrete

ʻO ka sima i hoʻoikaika ʻia i ka fiber basalt pōkole pili i ka hoʻohui ʻana i kahi nui o ke olonā basalt ʻoki pōkole hoʻomau a hoʻomau ʻole paha i loko o ka sima ma ke ʻano kūpono. ʻOiai e mālama ana i ka pono mua o ka ikaika compressive o ka sima, hiki i kēia ʻano hana ke hoʻomaikaʻi nui i kona paʻakikī a me ikaika tensile, no laila e hoʻoikaika pono a hoʻoikaika i ka sima a hoʻolōʻihi i ke ola lawelawe o ka hale ʻenekinia.

A ʻo kekahi olonā basalt, kalapona fiber, olonā aniani, olonā aramid, a ua hoʻohana ʻia nā mea ʻē aʻe ma ke ʻano he mea hoʻoikaika i loko o ka sima. Eia naʻe, hōʻike ka hana lōʻihi e hōʻike ana kēia mau mea i kekahi mau pilikia ke hoʻopili ʻia i ka sima, e paʻakikī ai ke hoʻokō i ke koi o ka mākeke no ka sima hana kiʻekiʻe. ʻO ka puka ʻana mai o ka fiber basalt ʻoki pōkole e hoʻopiha i kēia hakahaka i nā mea hana a me nā ʻano hana, ke paipai nui nei i ka hoʻomohala ʻana i ka ʻenehana hoʻoikaika a me ka hoʻoikaika ʻana o ka sima. ʻO kāna kuleana i ka hoʻoikaika ʻana a me ka hoʻoikaika ʻana o ka sima e hōʻike nui ʻia ana ma nā ʻano penei:

1. Ka pale ʻana i ka haki kūpono: Ma muli o kona nui a me ka nui o ka ʻili, hiki i ka fiber basalt ʻoki pōkole ke kāohi pono i nā micro-cracks, ke kāohi nei i kā lākou pilina a me ka hoʻonui ʻana. I kēia manawa, lanakila ia i nā hemahema o nā fibers synthetic ʻē aʻe, e like me ka haʻahaʻa haʻahaʻa, ikaika tensile haʻahaʻa, a me ka modulus elastic haʻahaʻa. ʻAʻole ia e wehe maʻalahi i ka wā e laha ai nā māwae, hiki ke kāohi nui i ka ulu ʻana o nā micro-cracks a hoʻopaneʻe i ka hana ʻana o nā māwae hou, ka hopena maikaʻi i ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka permeability o ka sima a me ke kūpaʻa ʻana i ka hau-thaw.

2. Hoʻohui i ka Modulus Kiʻekiʻe me ka ʻOluʻolu Kūkulu: ʻAʻole wale ka hoʻohana ʻana o ka fiber basalt pōkole i nā pono e like me ke modulus kiʻekiʻe o ke kila kila a me ka ikaika tensile single-filament kiʻekiʻe e kāohi i ka hoʻonui ʻana o ka māwae, akā lanakila maikaʻi hoʻi i nā drawbacks o ke kila kila, e like me ka maʻalahi o ka puʻupuʻu ʻana i ka wā e kāwili ai a me ka paʻakikī me ka pamu ʻana a me ke kūkulu ʻana.

3. Ka Hoʻokahe Maikaʻi a me ka Hoʻohālikelike: Ma ke ʻano he olonā inorganic i hoʻokumu ʻia i ka silicate, He kūlike kūlohelohe ka fiber basalt ʻoki pōkole me nā mea sima. ʻO kona nui (approx. 2.63-2.80g/cm3) ua kokoke i ka sima sima a me ka mortar, e hopena ana i ka hana maikaʻi. Ke hoʻohui ʻia, hiki iā ia ke hoʻopuehu like ma loko o ka hale sima.

4. Kūlana paʻa maikaʻi loa: Hōʻike ka fiber basalt ʻoki pōkole i hoʻololi ʻia i ka ʻili i nā ʻano "inert fiber", hōʻike i ke kūpaʻa koʻikoʻi i nā mahana kiʻekiʻe, ka pala, a me ka hopena. Mālama ia i ke kūpaʻa ʻoiai i nā wahi wela kiʻekiʻe a me nā wahi ʻino loa, a hiki iā ia ke hoʻoikaika i ke kūpaʻa deformation o ka matrix sima. No laila, hiki iā ia ke hoʻololi i nā wahi paʻakikī o ka hui ʻana o ka sima, ninini ʻana, hoʻonohonoho ʻana, a me nā pae lawelawe, hoʻomaikaʻi nui i ka kūpaʻa o ka sima.

I ka hōʻuluʻulu manaʻo, hiki i ka fiber basalt ʻoki pōkole ke hoʻomaikaʻi maikaʻi i ke kūpaʻa hopena o ka sima, e hoʻemi i kona palupalu, a hoʻonui piha i kona mau waiwai mechanical. ʻO ke kikoʻī, hana ia i loko o nā hale sima e kāohi i ka nahā ʻana, pale i ka kahe ʻana o ke koko, hoʻonui i ka lōʻihi, hoʻomaikaʻi i ka hopena a me ka hiki ke tensile, a kōkua i ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka maikaʻi o ka ʻili.

4. Nā ʻAno Hana Kūkulu a me nā Mālama no ka Sima Fiber Basalt ʻoki pōkole

4.1 Mahana Kūkulu

Pono e kūkulu ʻia ka sima basalt fiber pōkole i nā mahana ma waena −5∘C a me 25∘C. ʻO nā mahana kiʻekiʻe loa a haʻahaʻa loa paha e alakaʻi ai i ka like ʻole o ka hui ʻana.

4.2 Ka Mana Hoʻokele Kūlana Kūkulu

Pono ka mana o ka maikaʻi no ke kūkulu ʻana i ka sima basalt fiber pōkole e kālele ana i ka nānā ʻana i nā mea maka. pololei o ke ana ʻana, a me ke ʻano o ke kaʻina hana kāwili ʻana.

4.2.1 Hoʻolālā Hoʻohālikelike Hui

Ma ke kūkulu ʻana maoli, Pono e koho ʻia nā dosages o ke olonā basalt ʻoki pōkole like ʻole i loko o kahi laulā kūpono e pili ana i nā koi o ka papahana. ʻOiai ʻaʻole hana kemika ka fiber basalt ʻoki pōkole me nā ʻāpana sima ʻē aʻe a i ʻole nā ​​​​​​mea hoʻohuihui, ʻAʻole hoʻololi pinepine kona nui i nā loina hoʻolālā hoʻohālikelike hui sima mua. I ke kūkulu ʻana, pono e hoʻoholo pono ʻia ka maikaʻi o nā mea āpau e like me ka nui o ka hui kūkulu ʻana a me ka nui o ka ʻōhua no hoʻokahi hui. Hāʻawi ka Papa 2 i kahi laʻana o ka lakio hui kūpono no ka sima i hoʻoikaika ʻia me ka fiber basalt.

Ua hōʻike ʻia nā hoʻokolohua ʻaʻole pono ka nui o ka fiber e hopena i ka pale ʻana i nā māwae. I ka wā ʻaʻole e ʻoi aku ka nui o ka dosage 1.2kg/m3, ʻO ka ikaika compressive o ka sima e hōʻike ana i kahi ʻano o ka hoʻonui mua ʻana a ukali ʻia e ka emi ʻana (e hōʻike ana i kahi waiwai kiʻekiʻe) i ka piʻi ʻana o ka nui o ka fiber.

4.2.2 Kaʻina Hana a me ke ʻAno Hana

I ke kaʻina hana kāwili ʻana, olonā basalt ʻoki pōkole pono e hoʻohui ʻia i ka manawa like me nā mea hoʻohui e like me ke one a me ka pōhaku. Manaʻo ʻia e kāpīpī like i ka fiber i loko o ke one a me ka pōhaku i ko lākou kau ʻana, a laila e hoʻohui i ka wai no ka hui ʻana me ke kō.

Hiki ke hoʻokaʻawale ʻia nā ʻano hoʻohui fiber i ka hānai lima a me ka hānai ʻakomi:

• Ka Hānai Lima: Hoʻohui lima ʻia ke olonā basalt i kaupaona ʻia ma hope o ke kau ʻia ʻana o ka ʻākoakoa wela i loko o ka mea hui. Hoʻokomo kēia ʻano hana i ka ikaika hana nui, haʻahaʻa loa ke ʻano o ka hui ʻana, a koi i ka hoʻolōʻihi kūpono o ka manawa kāwili e hōʻoia i ka hoʻopuehu like ʻana o ka fiber.

• Ka Hānai ʻAkomi: He hana hana aunoa olonā basalt Hoʻohana ʻia ka mīkini dosing no ke ana ʻakomi a me ka hoʻohui like ʻana me ka hoʻohui wela o ka mea kāwili. Hoʻolako pinepine ʻia ka mīkini dosing fiber me ka ana ʻakomi, ka hoʻopuehu mua ʻana, a me nā mīkini lawe pneumatic, e hāʻawi ana i nā pono o ka maʻalahi, wikiwiki, a me ka hoʻohui pololei. Pono ke koho ʻana i ke ʻano kūpono ma muli o nā kūlana kūkulu.

4.2.3 Hoʻoponopono ʻana i ka Slump

ʻO ka hoʻohui ʻana o ka fiber e hoʻonui iki i ka viscosity o ka hui sima, ka mea e hoʻopilikia ai i ka hiolo ʻana. Inā ʻaʻole kūlike ka emi ʻana o ke kumukūʻai me nā koi kūkulu hale, pono e hoʻohana ʻia kahi plasticizer a mea hoʻemi wai paha no ka hoʻoponopono ʻana. ʻAʻole pono e hoʻoponopono ʻia ka pilikia ma ka hoʻonui ʻana i ka nui o ka wai.

4.2.4 Ke hana ʻana a me ka hoʻōla ʻana

ʻAʻohe koi kūikawā no ke kūkulu ʻana i ka sima i hui pū ʻia me ka fiber basalt ʻoki pōkole. akā, pono e hōʻoia ʻia ka haʻalulu a me ka hoʻopaʻa ʻana i lawa. Ua like nā koi no kona hoʻōla ʻana me nā mea no ka sima maʻamau.

ʻO ka hihia noi pōkole o ka sima fiber basalt ʻoki pōkole

ʻO ke Alanui Kaʻaahi ʻo Jing-Zhu (ʻāpana ʻo Anyang a i Xinxiang) he alaloa nui aupuni a he ʻāpana koʻikoʻi ia o ka pūnaewele alaloa nui o ka Panalāʻau ʻo Henan. Ma muli o ke kiʻekiʻe o ka hoʻopiha ʻana o ke embankment a me ka maikaʻi ʻole o ka lepo subgrade ma kēia ʻāpana. ua ʻike ʻia ka noho ʻana o ka ʻilikai ma lalo o ka papahele a me nā hemahema ʻē aʻe ma hope koke iho o kona wehe ʻana. I nā makahiki i hala iho nei, me ka piʻi ʻana o ka nui o nā kaʻa a me ka piʻi ʻana o nā kaʻa i hoʻouka ʻia, ua ʻeha pinepine ka alanui i nā hemahema like ʻole e like me nā māwae longitudinal a me transverse, nā lua, noho ʻana, ka haki ʻana o ka pūnaewele, a me ka nahā ʻana o ka ʻaligator. ʻAʻole wale kēia e hoʻoweliweli nui i ka palekana o ka hoʻokele ʻana akā he pilikia nui hoʻi no ka mālama ʻana i kēlā me kēia lā. Eia kekahi, ua lōʻihi ka hiki ʻole o ka hoʻolālā mua ʻehā alahele ke hoʻokō i nā koi o ka halihali, e pono ai ka hoʻonui ʻana a me ke kūkulu hou ʻana.

ʻO ka sima fiber basalt pōkole ua hoʻopili ʻia i ka hoʻopiha ʻana i ka subgrade o kēia papahana. Ua hōʻike ʻia ka hoʻomaʻamaʻa ʻana ua hoʻonui ʻia kona ikaika tensile ma mua o $30\%$, ua hoʻomaikaʻi ʻia kona kūpaʻa luhi ma mua o $30\%$, a ua hoʻonui ʻia kona kū'ē ʻana i ka rutting ma luna o $300\%$. Ua hōʻike ia i ka pono koʻikoʻi i ka pale ʻana i nā māwae longitudinal, ke kāohi ʻana i ka hoʻonui ʻana o ka māwae, a me ka hoʻolōʻihi ʻana i ke ola lawelawe o ka alanui.

Me kona mau ʻano mīkini kūikawā, kūpaʻa maikaʻi loa, a me ke kumukūʻai kiʻekiʻe, ua lilo ka olonā basalt ʻoki pōkole i mea hoʻoikaika sima kūpono. He ākea loa nā manaʻolana hoʻohana no ka sima fiber basalt ʻoki pōkole. ʻO kona mau pono koʻikoʻi i ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hana ʻenekinia a me ka hoʻolōʻihi ʻana i ke ola lawelawe e manaʻo ʻia e loaʻa nā pono waiwai a me nā pono pili kanaka maikaʻi, ke kau nei iā ia ma ke ʻano he mea kūkulu hale koʻikoʻi ma ke kahua o ka ʻenekinia kīwila i ka wā e hiki mai ana.