शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर-रिइन्फोर्स्ड कॉंक्रिटचे कार्यप्रदर्शन ऑप्टिमायझेशन आणि अभियांत्रिकी अनुप्रयोग संशोधन
१.परिचय
अलिकडच्या वर्षांत,चीनचे महामार्ग अभियांत्रिकी बांधकाम वेगाने विकसित झाले आहे, आणि काँक्रीट स्ट्रक्चर तंत्रज्ञानाने लक्षणीय प्रगती साधली आहे, असंख्य प्रगत आणि परिपक्व तांत्रिक कामगिरी जमा करणे. पायाभूत सुविधांच्या बांधकाम क्षेत्रात काँक्रीट स्ट्रक्चर डिझाइनचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला गेला आहे, त्याचे महत्त्व दाखवून देणे. तथापि, या यशांसह, ची समस्या काँक्रीट फुटणे अधिकाधिक प्रमुख होत आहे. भेगांच्या उपस्थितीमुळे काँक्रीटची कार्यक्षमता कमी होते, विशेषतः त्याचे प्रमाण कमी करणे ताण शक्ती, जे काँक्रीटमुळे ठिसूळ होण्याचे प्राथमिक कारण आहे. शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर, एक नवीन फायबर मटेरियल म्हणून, त्याच्या अद्वितीय यांत्रिक गुणधर्मांमुळे ते एक उत्कृष्ट काँक्रीट मजबुतीकरण साहित्य बनले आहे, चांगली स्थिरता, आणि उच्च किफायतशीरता.हा लेख शॉर्टकटच्या वैशिष्ट्यांवर लक्ष केंद्रित करेल बेसाल्ट फायबर आणि काँक्रीट मजबुतीकरण आणि मजबुतीकरणात त्याचा व्यावहारिक उपयोग एक्सप्लोर करा.
२. शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबरचे गुणधर्म
२.१ व्याख्या
बेसाल्ट फायबर हा एक अजैविक खनिज तंतू आहे जो सतत बेसाल्ट तंतू कापून प्रक्रिया केला जातो ज्याची लांबी सामान्यतः पेक्षा कमी असते. . ते काँक्रीटमध्ये एकसारखे पसरू शकते. त्याच्या अर्जानुसार, त्याचे प्रामुख्याने वर्गीकरण करता येते: काँक्रीटसाठी अँटी-क्रॅकिंग फायबर (), काँक्रीटसाठी फायबर कडक करणे आणि मजबूत करणे (), आणि मोर्टारसाठी अँटी-क्रॅकिंग फायबर (), इतरांमध्ये.
२.२ ची कामगिरी शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर
शॉर्टकट बेसाल्ट फायबर उत्कृष्ट गुणधर्म आहेत उच्च शक्ती आणि उच्च मापांक. त्याची तन्य शक्ती पोहोचू शकते , आणि त्याचे लवचिक मापांक कमी नाही . त्याचे उच्च-तापमान प्रतिकार उत्कृष्ट आहे, च्या विस्तृत तापमान श्रेणीत सतत काम करण्यास अनुमती देते ते . ते उच्च प्रदर्शन करते गंज प्रतिकार आणि रासायनिक स्थिरता आम्लांसारख्या संक्षारक माध्यमांमध्ये, अल्कली, आणि क्षार. विशेषतः संतृप्त अल्कली द्रावण आणि सिमेंट सारख्या अल्कधर्मी माध्यमांमध्ये, त्याचा सिंगल-फिलामेंट फ्रॅक्चर स्ट्रेंथ रिटेंशन रेट पेक्षा जास्त आहे , अल्कली गंजला उत्कृष्ट प्रतिकार दर्शवित आहे. शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर आहे चांगली सुसंगतता अजैविक बाइंडर्ससह, पेक्षा कमी आर्द्रता शोषण दर , आणि त्याची हायग्रोस्कोपिकिटी कालांतराने बदलत नाही. हे त्याची चांगली भौतिक स्थिरता सिद्ध करते, दीर्घ आयुष्य, आणि वापरादरम्यान पर्यावरणीय सुसंगतता. शिवाय, या फायबरमध्ये इन्सुलेशन सारखे उत्कृष्ट गुणधर्म देखील आहेत, उच्च-तापमान गाळण्याची प्रक्रिया, किरणोत्सर्गाचा प्रतिकार, आणि लाट-प्रसारित करण्याची क्षमता. त्याचे कामगिरी निर्देशांक तक्ता १ मध्ये दाखवले आहेत.
३. काँक्रीटमधील शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबरचे अनुप्रयोग विश्लेषण
शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर रिइन्फोर्स्ड काँक्रीट यामध्ये काँक्रीटमध्ये योग्य पद्धतीने ठराविक प्रमाणात सतत किंवा अखंड शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर समाविष्ट करणे समाविष्ट आहे. काँक्रीटच्या संकुचित शक्तीचा मूळ फायदा कायम ठेवत, ही पद्धत लक्षणीयरीत्या सुधारू शकते कणखरपणा आणि ताण शक्ती, त्याद्वारे प्रभावीपणे काँक्रीटला मजबुती आणि बळकटीकरण केले जाते आणि अभियांत्रिकी संरचनेचे सेवा आयुष्य वाढवले जाते.
या व्यतिरिक्त बेसाल्ट फायबर, कार्बन फायबर, काचेचे फायबर, अरामिड फायबर, आणि इतरांचा वापर काँक्रीटमध्ये मजबुतीकरण साहित्य म्हणून केला गेला आहे. तथापि, दीर्घकालीन सराव दर्शवितो की हे साहित्य काँक्रीटवर लावताना काही समस्या निर्माण करतात, उच्च-कार्यक्षमता असलेल्या काँक्रीटची बाजारपेठेतील मागणी पूर्ण करणे कठीण बनवत आहे. शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबरचा उदय साहित्य आणि पद्धतींमधील ही पोकळी भरून काढतो, कंक्रीट मजबूतीकरण आणि मजबुतीकरण तंत्रज्ञानाच्या विकासाला मोठ्या प्रमाणात प्रोत्साहन देणे. काँक्रीट मजबुतीकरण आणि बळकटीकरणातील त्याची भूमिका प्रामुख्याने खालील पैलूंमध्ये दिसून येते:
-
प्रभावी क्रॅक प्रतिबंध: त्याच्या प्रमाण आणि पृष्ठभागाच्या फायद्यांमुळे, शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर सूक्ष्म-क्रॅक प्रभावीपणे रोखू शकतो, त्यांचे कनेक्शन आणि विस्तार रोखणे. दरम्यान, ते इतर कृत्रिम तंतूंच्या तोट्यांवर मात करते, जसे की कमी घनता, कमी तन्य शक्ती, आणि कमी लवचिक मापांक. क्रॅक प्रसारादरम्यान ते सहजपणे वेगळे होत नाही, जे सूक्ष्म-क्रॅकच्या विकासास लक्षणीयरीत्या रोखू शकते आणि नवीन क्रॅक तयार होण्यास विलंब करू शकते, काँक्रीटच्या पारगम्यतेवर आणि गोठवण्याच्या-वितळण्याच्या प्रतिकारावर सकारात्मक परिणाम होतो.
-
बांधकाम सोयीसह उच्च मापांक एकत्र करते: शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर केवळ स्टील फायबरच्या उच्च मापांक आणि उच्च सिंगल-फिलामेंट तन्य शक्तीसारखे फायदे वापरत नाही तर क्रॅक विस्तार रोखते, परंतु स्टील फायबरच्या कमतरतांवर प्रभावीपणे मात करते, जसे की मिक्सिंग दरम्यान सहज गुठळ्या होणे आणि पंपिंग आणि बांधकामात अडचण येणे.
-
चांगली विखुरता आणि सुसंगतता: सिलिकेट-आधारित अजैविक फायबर म्हणून, शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबरमध्ये सिमेंटयुक्त पदार्थांशी नैसर्गिक सुसंगतता असते. त्याची घनता (अंदाजे) ) सिमेंट काँक्रीट आणि मोर्टारच्या जवळ आहे, परिणामी चांगली कार्यक्षमता निर्माण होते. एकदा जोडल्यानंतर, ते संपूर्ण काँक्रीटच्या रचनेत एकसारखे पसरू शकते.
-
उत्कृष्ट टिकाऊपणा: पृष्ठभागावर-सुधारित शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर "इनर्ट फायबर" वैशिष्ट्ये प्रदर्शित करते, उच्च तापमानाला उत्कृष्ट प्रतिकार दर्शवित आहे, गंज, आणि परिणाम. ते उच्च-तापमान आणि अत्यंत संक्षारक वातावरणातही स्थिरता राखते, आणि ते सिमेंट मॅट्रिक्सचा विकृती प्रतिकार वाढवू शकते. म्हणून, ते काँक्रीट मिक्सिंगच्या कठोर वातावरणाशी जुळवून घेऊ शकते, ओतणे, सेटिंग, आणि सेवा टप्पे, लक्षणीयरीत्या सुधारणा करत आहे टिकाऊपणा काँक्रीटचे.
थोडक्यात, शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर कॉंक्रिटचा प्रभाव प्रतिकार प्रभावीपणे सुधारू शकतो, त्याचा ठिसूळपणा कमी करा, आणि त्याचे यांत्रिक गुणधर्म सर्वसमावेशकपणे वाढवते. विशेषतः, ते काँक्रीटच्या रचनांमध्ये भेगा पडण्यापासून रोखण्याचे काम करते, गळती रोखणे, टिकाऊपणा वाढवणे, प्रभाव आणि तन्य क्षमता सुधारणे, आणि पृष्ठभागाची गुणवत्ता सुधारण्यास मदत करते.
४. शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर काँक्रीटसाठी बांधकाम पद्धती आणि खबरदारी
४.१ बांधकाम तापमान
शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर काँक्रीट खालील तापमानात बांधले पाहिजे: आणि . खूप जास्त किंवा खूप कमी तापमानामुळे मिश्रण एकसारखे नसू शकते.
४.२ बांधकाम गुणवत्ता नियंत्रण
शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर काँक्रीट बांधकामासाठी गुणवत्ता नियंत्रण कच्च्या मालाच्या तपासणीवर लक्ष केंद्रित केले पाहिजे, मोजमाप अचूकता, आणि मिश्रण प्रक्रियेची गुणवत्ता.
४.२.१ मिश्र प्रमाण डिझाइन
प्रत्यक्ष बांधकामात, प्रकल्पाच्या आवश्यकतांनुसार वाजवी मर्यादेत वेगवेगळ्या शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर डोसची निवड करावी. शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर स्वतः इतर काँक्रीट घटक किंवा मिश्रणांसह रासायनिक अभिक्रिया करत नसल्यामुळे, त्याच्या डोसमुळे सामान्यतः मूळ काँक्रीट मिक्स प्रमाण डिझाइन तत्त्वांमध्ये बदल होत नाही. बांधकामादरम्यान, सर्व साहित्याची गुणवत्ता बांधकाम मिश्रणाच्या प्रमाणात आणि एकाच मिश्रणाच्या बॅच प्रमाणानुसार काटेकोरपणे निश्चित केली पाहिजे. तक्ता २ मध्ये बेसाल्ट फायबर रिइन्फोर्स्ड कॉंक्रिटसाठी इष्टतम मिश्रण प्रमाणाचे उदाहरण दिले आहे.
चाचण्यांमधून असे दिसून आले आहे की फायबरच्या जास्त डोसमुळे क्रॅक प्रतिरोधकता चांगली होतेच असे नाही. जेव्हा डोस ओलांडत नाही , काँक्रीटची संकुचित शक्ती सुरुवातीला वाढीचा ट्रेंड दर्शवते आणि त्यानंतर फायबर डोस वाढत असताना घट (शिखर मूल्य दर्शविते) होते.
४.२.२ आहार देण्याचा क्रम आणि पद्धत
मिश्रण प्रक्रियेदरम्यान, शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर वाळू आणि दगड यांसारख्या समुच्चयांसोबत एकाच वेळी जोडले पाहिजे. वाळू आणि दगडांच्या प्लेसमेंट दरम्यान फायबर समान रीतीने शिंपडण्याची शिफारस केली जाते, आणि नंतर ओल्या मिश्रणासाठी पाणी घाला.
फायबर जोडण्याच्या पद्धती मॅन्युअल आणि ऑटोमॅटिक फीडिंगमध्ये विभागल्या जाऊ शकतात:
-
मॅन्युअल फीडिंग: गरम मिश्रण मिक्सरमध्ये ठेवल्यानंतर वजन केलेले बेसाल्ट फायबर मॅन्युअली जोडले जाते. या पद्धतीमध्ये उच्च श्रम तीव्रता समाविष्ट आहे, तुलनेने कमी मिश्रण एकरूपता, आणि फायबरचे एकसमान विखुरणे सुनिश्चित करण्यासाठी मिश्रण वेळेचा योग्य विस्तार आवश्यक आहे.
-
स्वयंचलित आहार: एक स्वयंचलित बेसाल्ट फायबर डोसिंग मशीनचा वापर स्वयंचलित मीटरिंगसाठी आणि मिक्सरच्या हॉट अॅग्रीगेटसह एकाच वेळी जोडण्यासाठी केला जातो. फायबर डोसिंग मशीन सहसा स्वयंचलित मीटरिंगने सुसज्ज असते, पूर्व-पांगापांग, आणि वायवीय वाहून नेणारी यंत्रणा, सोयीस्कर फायदे देत आहे, जलद, आणि अचूक भर. बांधकामाच्या परिस्थितीनुसार योग्य पद्धत निवडली पाहिजे.
४.२.३ स्लम्प समायोजन
फायबर जोडल्याने काँक्रीट मिश्रणाची चिकटपणा किंचित वाढते, ज्याचा मंदीवर परिणाम होतो. जर मंदी बांधकाम आवश्यकता पूर्ण करत नसेल, समायोजनासाठी प्लास्टिसायझर किंवा पाणी कमी करणारे एजंट प्राधान्याने वापरावे. पाण्याचे प्रमाण वाढवून हा प्रश्न सोडवता कामा नये.
४.२.४ तयार करणे आणि बरे करणे
शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबरसह मिश्रित काँक्रीट तयार करण्यासाठी कोणत्याही विशेष आवश्यकता नाहीत, परंतु पुरेसे कंपन आणि कॉम्पॅक्शन सुनिश्चित करणे आवश्यक आहे. त्याच्या क्युरिंगच्या आवश्यकता सामान्य काँक्रीटसारख्याच आहेत.
शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर काँक्रीटचा संक्षिप्त अनुप्रयोग केस
जिंग-झू एक्सप्रेसवे (अन्यांग ते शिनक्सियांग विभाग) हा एक राष्ट्रीय ट्रंक हायवे आहे आणि हेनान प्रांताच्या एक्सप्रेसवे नेटवर्कचा एक महत्त्वाचा भाग आहे. या विभागात बंधाऱ्यावरील भराव जास्त असल्याने आणि मातीची गुणवत्ता कमी असल्याने, उघडल्यानंतर लगेचच सबग्रेड असमान वस्ती आणि इतर दोष दिसू लागले. अलिकडच्या वर्षांत, वाहतुकीच्या वाढत्या संख्येसह आणि ओव्हरलोड वाहनांच्या वाढीसह, फुटपाथला वारंवार रेखांशाचा आणि आडवा भेगा अशा विविध दोषांचा सामना करावा लागला आहे, खड्डे, तोडगा, जाळी फुटणे, आणि मगरीचे क्रॅकिंग. यामुळे केवळ ड्रायव्हिंग सुरक्षिततेलाच गंभीर धोका निर्माण होत नाही तर दैनंदिन देखभालीसाठीही मोठी अडचण निर्माण होते. शिवाय, मूळ चार-लेन डिझाइन वाहतुकीच्या मागण्या पूर्ण करण्यात बराच काळ अपयशी ठरले आहे, विस्तार आणि पुनर्बांधणीची आवश्यकता.
शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर काँक्रीट या प्रकल्पाच्या सबग्रेड फिलिंगमध्ये वापरण्यात आले. सरावाने दाखवून दिले आहे की त्याची तन्य शक्ती जास्त वाढली आहे , त्याची थकवा सहन करण्याची क्षमता जास्त प्रमाणात सुधारली. , आणि त्याचा रुटिंग प्रतिकार जास्त वाढला . रेखांशाच्या भेगा रोखण्यात त्याने लक्षणीय परिणामकारकता दर्शविली आहे, क्रॅक विस्तार रोखणे, आणि फुटपाथचे आयुष्य वाढवणे.
त्याच्या अद्वितीय यांत्रिक गुणधर्मांसह, उत्कृष्ट स्थिरता, आणि उच्च किफायतशीरता, शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर एक कार्यक्षम काँक्रीट मजबुतीकरण सामग्री बनली आहे. शॉर्ट-कट बेसाल्ट फायबर कॉंक्रिटच्या वापराच्या शक्यता अत्यंत विस्तृत आहेत. अभियांत्रिकी कामगिरी वाढविण्यात आणि सेवा आयुष्य वाढविण्यात त्याचे महत्त्वपूर्ण फायदे चांगले आर्थिक आणि सामाजिक फायदे मिळण्याची अपेक्षा आहे, भविष्यात सिव्हिल इंजिनिअरिंगच्या क्षेत्रात एक महत्त्वाचे बांधकाम साहित्य म्हणून त्याचे स्थान निश्चित करणे.