बॅसाल्ट फायबरच्या कापलेल्या धाग्यांपासून बनवलेल्या काँक्रीटचे यांत्रिक गुणधर्म

उत्पादन परिचय

स्थापत्य अभियांत्रिकीमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाणारे बांधकाम साहित्य म्हणून काँक्रीटमध्ये चांगले यांत्रिक गुणधर्म आहेत, परंतु अभियांत्रिकी तंत्रज्ञानाच्या उपयोगात सतत होणाऱ्या वाढीमुळे, त्याच्या मूलभूत यांत्रिक गुणधर्मांमधील कमतरता हळूहळू समोर येत आहेत. संपीडन शक्तीच्या केवळ एक-दशांश असलेल्या कमी तन्य शक्तीच्या वैशिष्ट्यांमुळे, ताण प्रक्रियेदरम्यान घटकांना तडे जाण्याची शक्यता असते, ज्यामुळे घटकांचा टिकाऊपणा थेट कमी होतो आणि त्याच्या वापराची व्याप्ती मर्यादित होते. काँक्रीट साहित्यकाँक्रीटची अभियांत्रिकी कार्यक्षमता वैशिष्ट्ये सुधारण्यासाठी आणि काँक्रीटच्या वापरातील समस्या सोडवण्यासाठी, अभ्यासकांनी काँक्रीटच्या कार्यक्षमतेत सुधारणा केली आहे.काँक्रीट साहित्य अनेक वर्षांपासून टप्प्याटप्प्याने परिणाम साधले आहेत, जसे की मिश्रके घालणे, मिश्रणाचे प्रमाण समायोजित करणे, उत्पादन प्रक्रिया आणि देखभाल पद्धती सुधारणे.

१. चाचणी साहित्य आणि चाचणी पद्धती

पी. ओ ४२.५ सामान्य सिलिकेट सिमेंट निवडण्यात आले, ज्याची २८ दिवसांची संपीडन शक्ती ४८.३ एमपीए आणि २८ दिवसांची वक्रता शक्ती ८.२ एमपीए आहे. बारीक खडी म्हणून २.५-२.६ सूक्ष्मता गुणांक असलेली मध्यम वाळू वापरण्यात आली, जिची भासमान घनता १९९६ किलोग्रॅम/घनमीटर आहे. जाड खडी म्हणून ५-२७ मिमी आकाराची सलग वर्गीकृत खडी वापरण्यात आली, जिची भासमान घनता २७३७ किलोग्रॅम/घनमीटर आहे. ४०% पाणी घट दर वापरण्यात आला. ४०% सिका पॉलीकार्बोक्सिलिक ॲसिड हे अत्यंत कार्यक्षम पाणी-घटवणारे द्रव्य वापरण्यात आले. लांबी बॅसाल्ट फायबरचे कापलेले धागे लांबी सुमारे 30 मिमी आहे, मोनोफिलामेंटचा व्यास सुमारे 15 मायक्रॉन आहे, घनता 2.7 ग्रॅम/सेमी³ आहे, स्थितिस्थापकता गुणांक 95-120 एमपीए आहे, तन्यता शक्ती 3300-4500 एमपीए आहे आणि तुटताना होणारे प्रसरण सुमारे 2.5-30% आहे.

या चाचणीत वापरलेले संबंधित फिट्स तक्ता १ मध्ये दाखवले आहेत. सामान्य काँक्रीटच्या यांत्रिक गुणधर्मांच्या चाचणी पद्धतींसाठीच्या मानकानुसार संपीडन चाचणी केली जाते. संपीडन चाचणीमध्ये १००×१००×१०० मिमी आकाराचे घनाकृती नमुने, प्रत्येक गटात ३ नमुने, आणि २८ दिवसांचे मानक क्युरिंग वापरले जाते.

२. टीपायऱ्या आहेत

(1) प्रथम, चाचणी करावयाच्या नमुन्याचे स्वरूप तपासून आणि आकार मोजून तो पुसून घ्या, तो अचूक असावा. नमुन्याच्या बेअरिंग पृष्ठभागाची असमानता 100 मिमी पर्यंत पोहोचते, त्रुटी 0.5 मिमी पेक्षा जास्त नसावी आणि बेअरिंग पृष्ठभाग आणि लगतच्या पृष्ठभागामधील काटकोनीपणा 1 अंशाच्या आवश्यकतेपेक्षा जास्त नसावा;

(2) चाचणी यंत्राचा नमुना अक्ष चाचणी यंत्राखाली असलेल्या दाब प्लेटच्या मध्यभागी संरेखित करा. चाचणी यंत्र उघडा, जेव्हा वरची दाब प्लेट आणि चाचणी नमुना जवळ येतात, तेव्हा आधार समायोजित करा, जेणेकरून बल एकसमान असेल;

(3) लोडिंग प्रक्रिया सतत आणि एकसमान ठेवण्यासाठी, चाचणी लोडिंग गती 12kN/s - 18kN/s घेतली जाते; (4) कमाल भार नोंदवा, 0.1MPa पर्यंत अचूक.

३. चाचणी निकाल आणि विश्लेषण

तक्ता २ वरून असे दिसून येते की, वाढीसह काँक्रीटची ७ दिवसांची संपीडन शक्ती बेसॉल्ट फायबर्स अपरिवर्तित राहण्यापासून ते हळूहळू घट होण्यापर्यंतची वैशिष्ट्ये दर्शवतात, जे प्रामुख्याने बॅसाल्ट फायबर्सच्या समावेशामुळे होते. फायबर्स आणि सिमेंटच्या आंतरपृष्ठावर एक कमकुवत पृष्ठभाग तयार होतो आणि फायबर मिश्रणाचे प्रमाण वाढल्याने, अशा प्रकारचा कमकुवत पृष्ठभाग सतत वाढत जातो, त्यामुळे घन संपीडन शक्ती नैसर्गिकरित्या सतत कमी होत जाते. बॅसाल्ट फायबरचे प्रमाण वाढवल्याने काँक्रीटच्या २८ दिवसांच्या संपीडन शक्तीमध्ये प्रथम वाढ आणि नंतर घट होण्याचा कल दिसून येतो, या सुरुवातीच्या वाढीचे कारण म्हणजे कमी प्रमाणात केलेले मिश्रण.बॅसाल्ट तंतू हे काँक्रीटच्या आकुंचन विकृतीला काही प्रमाणात कमी करण्यात भूमिका बजावते, त्याच वेळी कमकुवत पृष्ठभागामुळे २८ दिवसांच्या तुलनेत सामर्थ्य वाढ खूपच कमी होते, ज्यामुळे एकूण सामर्थ्य वाढीच्या कामगिरीवर परिणाम होतो.

४. निकाल

घन संपीडन शक्तीच्या दृष्टिकोनातून, जेव्हा शॉर्टकट बॅसाल्ट फायबरचे मिश्रण आकारमानानुसार सुमारे १-१.५% पर्यंत पोहोचते, तेव्हा शॉर्टकटची ७ दिवसांची आणि २८ दिवसांची घन संपीडन शक्ती बॅसाल्ट फायबर फायबर मिश्रण नसलेल्या काँक्रीटच्या तुलनेत, फायबर मिश्रण असलेल्या काँक्रीटमध्ये काही प्रमाणात वाढ होते.