ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກ ແລະ ກົນໄກການລົ້ມເຫຼວຂອງຄອນກີດເສີມດ້ວຍເສັ້ນໃຍ: ອິດທິພົນຂອງປະເພດ ແລະ ເນື້ອໃນຂອງເສັ້ນໃຍ

ຄອນກີດແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ສຸດ ການກໍ່ສ້າງ ວັດສະດຸ. ມັນສະເໜີຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼາຍຢ່າງ, ລວມທັງການມີຢູ່ຢ່າງກວ້າງຂວາງ, ຂະບວນການຜະລິດທີ່ງ່າຍດາຍ, ຕົ້ນທຶນຕໍ່າ, ແລະ ຄວາມສະດວກໃນການນຳໃຊ້. ມັນຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຂົງເຂດຕ່າງໆເຊັ່ນ: ອາຄານ, ຖະໜົນຫົນທາງ, ຂົວ, ອຸໂມງ, ແລະ ວິສະວະກຳໄຮໂດຼລິກ. ຍ້ອນວ່າໂຄງການວິສະວະກຳຈຳນວນຫຼວງຫຼາຍໄດ້ພັດທະນາ, ຄວາມຕ້ອງການດ້ານປະສິດທິພາບຂອງຄອນກີດກໍ່ເພີ່ມຂຶ້ນເທື່ອລະກ້າວ. ດັ່ງນັ້ນ, ຂໍ້ບົກຜ່ອງຂອງຄອນກີດແບບດັ້ງເດີມ, ເຊັ່ນ: ຄວາມຕ້ານທານແຮງດຶງທີ່ບໍ່ພຽງພໍ, ຄວາມຕ້ານທານຮອຍແຕກທີ່ບໍ່ດີ, ແລະ ຄວາມບໍ່ໝັ້ນຄົງຂອງປະລິມານ, ຈຶ່ງເຫັນໄດ້ຊັດເຈນ. ດັ່ງນັ້ນ, ການປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງຄອນກີດຈຶ່ງເປັນໜຶ່ງໃນທິດທາງການຄົ້ນຄວ້າທີ່ສຳຄັນໃນວິສະວະກຳໂຍທາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.

ເພື່ອເສີມຂະຫຍາຍປະສິດທິພາບຂອງຄອນກີດ, ເສັ້ນໃຍມັກຈະຖືກເພີ່ມເຂົ້າເພື່ອປັບປຸງຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກ ແລະ ຄວາມທົນທານຂອງມັນ. ຕົວຢ່າງລວມມີ ເສັ້ນໄຍເຫຼັກs (SF), ເສັ້ນໃຍສັງເຄາະ (ເຊັ່ນ: ເສັ້ນໃຍໂພລີໂພລີລີນ), ເສັ້ນໃຍແຮ່ທາດ (ເຊັ່ນ: ເສັ້ນໃຍບາຊໍລ - BF), ແລະ ເສັ້ນໃຍຄາບອນ (CF). ວິທີການນີ້ໄດ້ເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງຄອນກີດປະສິດທິພາບສູງ (HPC) ແລະ ຄອນກີດປະສິດທິພາບສູງສຸດ (UHPC) ຕື່ມອີກ.

ເສັ້ນໃຍສາມາດປັບປຸງຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກຂອງຄອນກີດໄດ້ໃນລະດັບໜຶ່ງ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ປະເພດເສັ້ນໃຍ ແລະ ເນື້ອໃນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຈະນໍາໄປສູ່ການປ່ຽນແປງທີ່ສໍາຄັນໃນຜົນກະທົບຂອງມັນຕໍ່ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກຂອງຄອນກີດ. ປະຈຸບັນ, ປະລິມານເສັ້ນໃຍທີ່ດີທີ່ສຸດ, ຄວາມສຳພັນດ້ານປະລິມານລະຫວ່າງຕົວກໍານົດການທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ ແລະ ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກ, ແລະ ກົນໄກພື້ນຖານຂອງຄອນກີດເສີມເສັ້ນໃຍຍັງຕ້ອງການຄວາມຊັດເຈນຕື່ມອີກ. ການສຶກສານີ້ໄດ້ສືບສວນເສັ້ນໃຍຄາບອນ (CF), ເສັ້ນໃຍບາສອລ (BF), ແລະ ເສັ້ນໃຍເຫຼັກ (SF) ເປັນຫົວຂໍ້ຄົ້ນຄວ້າ, ການກະກຽມຕົວຢ່າງຄອນກີດທີ່ມີປະລິມານເສັ້ນໃຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ເສັ້ນໃຍເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຖືກເລືອກຍ້ອນການເພີ່ມປະສິດທິພາບທີ່ໄດ້ຮັບການບັນທຶກໄວ້ເປັນຢ່າງດີໃນຄອນກີດ ແລະ ການນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງ. ຜ່ານການທົດລອງທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້, ຜົນກະທົບຂອງປະເພດເສັ້ນໃຍ ແລະ ປະລິມານຕໍ່ຄວາມແຮງອັດ, ໂມດູລັດຍືດຫຍຸ່ນ, ແລະ ຮູບແບບການລົ້ມເຫຼວຂອງຄອນກີດໄດ້ຖືກວິເຄາະຢ່າງເປັນລະບົບ. ໂດຍລວມເອົາເຕັກນິກການວິເຄາະຮູບພາບດິຈິຕອລ ແລະ ກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກຕຣອນສະແກນ (SEM), ພຶດຕິກຳການວິວັດທະນາການຮອຍແຕກຂອງຄອນກີດເສີມເສັ້ນໃຍໃນລະຫວ່າງການທົດລອງໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນ, ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ການສະຫຼຸບດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:

1. ເມື່ອປຽບທຽບກັບຄອນກີດທຳມະດາ (PC), ການລວມເອົາເສັ້ນໃຍເຫຼັກ (SF), ເສັ້ນໃຍຄາບອນ (CF), ແລະ ເສັ້ນໃຍບາສອລ (BF) ໄດ້ເສີມຂະຫຍາຍຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກຂອງຄອນກີດເສີມດ້ວຍເສັ້ນໃຍ (FRC) ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ ແລະ ປ່ຽນແປງຮູບແບບການລົ້ມເຫຼວຂອງມັນ. ເສັ້ນໃຍເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ປ່ຽນແປງຄວາມກະທັດຮັດຂອງຄອນກີດ ແລະ ລັກສະນະການບີບອັດຮູຂຸມຂົນເບື້ອງຕົ້ນ. ເມື່ອປະລິມານເສັ້ນໃຍເພີ່ມຂຶ້ນ, ຮູບແບບການລົ້ມເຫຼວໄດ້ປ່ຽນຈາກແຕກງ່າຍໄປເປັນ ductile. ຈຸດປ່ຽນແປງທີ່ສຳຄັນແມ່ນ 0.5% ສຳລັບຄອນກີດເສັ້ນໃຍເຫຼັກ (SFC) ແລະ 1.0% ສຳລັບທັງຄອນກີດເສັ້ນໃຍຄາບອນ (CFC) ແລະ ຄອນກີດເສັ້ນໃຍບາຊໍລ (BFC). ເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບທາງກົນຈັກສູງສຸດ, ປະລິມານທີ່ດີທີ່ສຸດສຳລັບເສັ້ນໃຍເຫຼັກແມ່ນ 2.0%, ສຳລັບເສັ້ນໃຍຄາບອນ 1.0%, ແລະ ສຳລັບເສັ້ນໃຍບາຊໍລ 0.5%.

2. ເຖິງແມ່ນວ່າປະລິມານເສັ້ນໃຍສາມາດປັບປຸງຄວາມກະທັດຮັດ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຮັບນ້ຳໜັກຂອງຄອນກີດໄດ້, ແຕ່ປະລິມານທີ່ສູງເກີນໄປສາມາດນຳໄປສູ່ປະກົດການ "ອີ່ມຕົວ", ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດ "ການລວມຕົວຂອງເສັ້ນໃຍ". ສິ່ງນີ້ສົ່ງຜົນກະທົບທາງລົບຕໍ່ຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບ, ຄວາມແຂງແຮງ, ແລະ ລັກສະນະການຜິດຮູບຂອງຄອນກີດ. ເສັ້ນໃຍເຫຼັກຄອນກີດບັນລຸປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດທີ່ປະລິມານເສັ້ນໃຍ 2.0%, ໃນຂະນະທີ່ຄອນກີດເສັ້ນໃຍຄາບອນ ແລະ ເສັ້ນໃຍບາຊອລບັນລຸປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດທີ່ 1.0% ແລະ 0.5% ຕາມລຳດັບ. ນອກເໜືອໄປຈາກປະລິມານທີ່ດີທີ່ສຸດເຫຼົ່ານີ້, ປະສິດທິພາບຫຼຸດລົງ.

3. ການວິເຄາະດ້ວຍກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກຕຣອນສະແກນ (SEM) ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ການຜູກມັດລະຫວ່າງເສັ້ນໃຍ ແລະ ເມທຣິກຊີມັງມີອິດທິພົນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ຄຸນສົມບັດກົນຈັກມະຫາພາກຂອງຄອນກີດ. ປະລິມານເສັ້ນໃຍທີ່ເໝາະສົມຈະສ້າງໂຄງສ້າງເຄືອຂ່າຍສາມມິຕິທີ່ໜາແໜ້ນພາຍໃນຄອນກີດ, ເສີມຂະຫຍາຍການເຊື່ອມຕໍ່ ແລະ ປະສິດທິພາບໂດຍລວມຂອງເມທຣິກ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ປະລິມານເສັ້ນໃຍທີ່ສູງເກີນໄປຈະນຳໄປສູ່ການລວມຕົວຂອງເສັ້ນໃຍ, ສ້າງພື້ນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ອ່ອນແອ ແລະ ຫຼຸດຄວາມໜາແໜ້ນ ແລະ ຄວາມແຂງແຮງຂອງຄອນກີດ. ການປ່ຽນແປງຂອງໂຄງສ້າງຈຸລະພາກແມ່ນສອດຄ່ອງກັບວິວັດທະນາການຂອງຄຸນສົມບັດກົນຈັກມະຫາພາກ.

4. ການເພີ່ມເສັ້ນໃຍໄດ້ປ່ຽນແປງຮູບແບບການແຕກຫັກຂອງຄອນກີດຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບຄອນກີດທຳມະດາ, ຄອນກີດເສີມດ້ວຍເສັ້ນໃຍສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມສົມບູນຫຼັງການແຕກຫັກທີ່ສູງກວ່າ, ມີຮອຍແຕກໜ້ອຍກວ່າ ແລະ ແຄບກວ່າ, ແລະ ມີຄວາມທົນທານທີ່ດີຂຶ້ນ. ເສັ້ນໃຍເຫຼັກມີປະສິດທິພາບຫຼາຍທີ່ສຸດໃນການຍັບຍັ້ງຮອຍແຕກ, ຮອງລົງມາແມ່ນເສັ້ນໃຍຄາບອນ ແລະ ເສັ້ນໃຍບາຊໍ. "ຜົນກະທົບການເຊື່ອມຕໍ່" ຂອງເສັ້ນໃຍມີບົດບາດສຳຄັນໃນການສະກັດກັ້ນການແຜ່ກະຈາຍຂອງຮອຍແຕກ, ໃນຂະນະທີ່ "ຜົນກະທົບການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ອ່ອນແອ" ມີຜົນກະທົບທາງລົບຕໍ່ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກ.