Барилгын инженерийн хэрэглээний базальт утаснуудын судалгаа
1. Хэрэглээний үндсэн чиглэл
- Бетон арматурын материал
Шилэн бетон (BFRC): Богино зүсэлт Базальт эслэгs (6-24мм) бетонд холигддог (холимгийн хэмжээ 0.1%-0.5%), энэ нь хагарлын эсэргүүцлийг (хагарлын өргөнийг 30%-50%-иар бууруулах), нөлөөллийн эсэргүүцлийг (2-3 дахин ихэсгэх), бат бөх чанарыг (хөлдөх гэсэлтийн эргэлтийн эсэргүүцлийг 40%-иар нэмэгдүүлсэн) ихээхэн сайжруулдаг.
Ган арматурыг солих: идэмхий орчинд (далайн инженерчлэл гэх мэт), базальт шилэн арматур (BFRP баар) зэврэлтээс зайлсхийхийн тулд ган арматурыг сольж болно. Жишээ нь, ашиглах bfrp Чиндао дахь далай дамнасан гүүрний тулгуурыг бэхжүүлснээр ашиглалтын хугацааг 100 гаруй жил хүртэл уртасгах төлөвтэй байна.
- Бүтцийн арматур, засвар
Шилэн даавуу/торон арматур: Базальт шилэн даавууг (суналтын бат бэх ≥2000МПа) дам нуруу, баганын гадаргуу дээр нааж, даацыг 20%-30%-иар нэмэгдүүлнэ. Жишээлбэл, Сычуань дахь хуучин гүүрийг BF даавуугаар бэхжүүлсний дараа ачааллын зэрэглэлийг Хурдны зам-II-ээс I зэрэглэл болгон сайжруулсан.
Газар хөдлөлтийн арматур: шилэн хүчитгэсэн нийлмэл материал (BFRP) ороосон бетон баганууд нь уян хатан чанар, эрчим хүч зарцуулах хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх боломжтой бөгөөд газар хөдлөлтөд өртөмтгий бүсийн барилгад тохиромжтой.
- Шинэ нийлмэл бүтэц
Базальт шилэн полимер сэндвич хавтан: өндөр бат бэх, дулаан тусгаарлалттай (дулаан дамжилтын илтгэлцүүр ≤ 0.05 Вт/мК) хөнгөн дээвэр, тусгаарлах хананд ашигладаг.
3D хэвлэх барилгын материал: базальт эслэг-хүчитгэсэн цементэн материал нь нарийн төвөгтэй бүтэц хэвлэх, барилгын хог хаягдлыг бууруулах боломжтой.
2.Техникийн давуу тал ба үндсэн өгөгдөл
| Гүйцэтгэлийн үзүүлэлтүүд | Базальт эслэг | Харьцуулах материал (шилэн шилэн) |
| Суналтын бат бэх | 3000-4800 МПа | 2000-3500 МПа |
| Шүлтний эсэргүүцэл (рН=13) | Хүчийг хадгалах ≥90% | Шилэн шилэн: бат бөх чанарыг хадгалах ≤ 50% |
| Байгаль орчны давуу тал: Үйлдвэрлэлийн эрчим хүчний хэрэглээ нь шилэн эслэгийн дөнгөж 30% бөгөөд 100% дахин боловсруулах боломжтой. | ||
3.Судалгааны явц ба ердийн тохиолдлууд
- Дотоодын судалгаа
Цинхуа их сургууль: шахалтын бат бэхийг 25%-иар нэмэгдүүлж, хлоридын ионы нэвчилтийг 60%-иар бууруулсан базальт шилэн нано-цахиурт нийлмэл хувиргасан бетон бүтээв.
Зүүн Өмнөд Их Сургууль: санал болгож буй BF/epoxy resin laminate төмөр бетон дам нурууны технологи, ядрах хугацааг 3 дахин нэмэгдүүлсэн.
- Олон улсын өргөдөл
Япон: Ханшингийн газар хөдлөлтийн дараа Осака дахь өндөр барилга BF торон арматуртай хэрчсэн хана хэрэглэж, газар хөдлөлтийн үзүүлэлт 40%-иар сайжирсан.
Европ: Италийн Венец хотын үерийн хамгаалалтын хаалгануудад BF төмөр бетоныг ашигласан бөгөөд далайн усны элэгдлийн эсрэг 50 жил ажилласан.
- Инженерийн тохиолдол
Хятад - Хонг Конг-Жухай-Макаогийн гүүр: Базальт эслэг нийлмэл материалыг зарим тулгуурын зэврэлтээс хамгаалах давхаргад ашигладаг бөгөөд засвар үйлчилгээний зардлыг 30% бууруулдаг.
АНУ - Сан Францискогийн булангийн бүсийн хурдан дамжуулалт (BART): BF даавууг хонгилын доторлогооны арматурт ашигладаг бөгөөд деформацийн эсэргүүцлийг 25% -иар нэмэгдүүлсэн.
4.Бэрхшээл ба ирээдүйн чиг хандлага
- Одоо байгаа асуудлууд
Гадаргуугийн холболтын гүйцэтгэл хангалтгүй: шилэн ба бетон/давирхайн хоорондох интерфейс нь хөрс хуулалтанд өртөмтгий тул шинэ холбох бодис (жишээ нь, силан хувиргагч) боловсруулах шаардлагатай.
Урт хугацааны гүйцэтгэлийн мэдээлэл дутмаг: өндөр температур, өндөр чийгшилтэй орчинд BF арматурын мөлхөгч шинж чанар (10 гаруй жилийн өгөгдөл төгс бус хэвээр байна).
Стандарт системийн нэгдмэл байдал: янз бүрийн улс орнуудын BF материалын инженерийн дизайны техникийн үзүүлэлтүүд хараахан бүрэн тогтоогдоогүй байна (БНХАУ GB/T 38143-2019 гаргасан боловч хэрэглээний дэлгэрэнгүй мэдээллийг боловсронгуй болгох шаардлагатай).
- Ирээдүйн судалгааны чиглэл
Ухаалаг шилэн нийлмэл материал: бүтцийн эрүүл мэндийг хянах (жишээ нь, омог, хагарал, өөрийгөө танин мэдэх) зорилгоор суурилуулсан мэдрэгчүүд.
Ногоон бэлтгэх технологи: хайлах, татах температурыг бууруулж (одоогоор 1400-1500 ℃ шаардлагатай), нүүрстөрөгч багатай процессыг хөгжүүлнэ.
Олон цар хүрээтэй синергетик арматур: градиент нийлмэл материалыг бүтээхийн тулд нүүрстөрөгчийн эслэг болон ган утастай холилдох.
5. Дүгнэлт
-ийн хэрэглээ базальт эслэг Барилгын инженерийн салбар нь лабораториос инженерийн практикт шилжсэн бөгөөд өртөг хэмнэлттэй, байгаль орчинд ээлтэй шинж чанарууд нь "хос нүүрстөрөгчийн" зорилгын дагуу ногоон барилгын эрэлт хэрэгцээнд нийцдэг. Цаашид үүнийг том хэмжээний дэд бүтэц, далай тэнгисийн инженерчлэл, газар хөдлөлт, гамшгаас урьдчилан сэргийлэх болон бусад хувилбаруудад өргөн цар хүрээтэй ашиглахыг хурдасгахын тулд интерфейсийн оновчлол, урт хугацааны эдэлгээний баталгаажуулалт болон бусад гол технологиудыг даван туулахын зэрэгцээ дизайны техникийн үзүүлэлтүүд болон үйлдвэрлэлийн гинжин хэлхээ холбоог сайжруулахад дэмжлэг үзүүлэх шаардлагатай байна.












