Ottimizzazzjoni tal-Prestazzjoni u Riċerka dwar l-Applikazzjoni tal-Inġinerija ta' Konkrit Rinforzat bil-Fibra tal-Bażalt Qasir

Fi snin reċenti,L-inġinerija tat-toroq taċ-Ċina Kostruzzjoni żviluppa malajr, u t-teknoloġija tal-istrutturi tal-konkrit kisbet progress sinifikanti, akkumula bosta kisbiet tekniċi avvanzati u maturi. Id-disinn tal-istruttura tal-konkrit ġie applikat b'mod wiesa' fil-qasam tal-kostruzzjoni tal-infrastruttura, li juri l-importanza tiegħu. Madankollu, flimkien ma’ dawn il-kisbiet, il-problema ta' qsim tal-konkrit qed isir dejjem aktar prominenti. Il-preżenza ta' xquq tikkomprometti l-prestazzjoni tal-konkrit, notevolment tnaqqas tagħha saħħa tat-tensjoni, li hija r-raġuni primarja għall-falliment fraġli li juri l-konkrit. Fibra tal-bażalt maqtugħa qasira, bħala materjal ġdid tal-fibra, sar materjal eċċellenti għat-tisħiħ tal-konkrit minħabba l-proprjetajiet mekkaniċi uniċi tiegħu, stabbiltà tajba, u kosteffettività għolja.Dan l-artiklu se jiffoka fuq il-karatteristiċi ta' shortcuts Fibra tal-Bażalt u esplora l-applikazzjoni prattika tagħha fit-tisħiħ u t-tisħiħ tal-konkrit.

2. Proprjetajiet tal-Fibra tal-Bażalt Qasira

2.1 Definizzjoni

fibra tal-bażalt hija fibra minerali inorganika li tiġi pproċessata billi tinqata' fibra kontinwa tal-bażalt f'tulijiet tipikament inqas minn $50\text{mm}$. Jista' jiġi mxerred b'mod uniformi fil-konkrit. Skont l-applikazzjoni tiegħu, jista' jiġi kklassifikat prinċipalment fi: fibra kontra l-qsim għall-konkrit ($\text{BF}$), fibra li ssaħħaħ u twebbes għall-konkrit ($\text{BŻ}$), u fibra kontra x-xquq għall-mehries ($\text{BSF}$), fost oħrajn.

2.2 Prestazzjoni ta' Fibra tal-Bażalt Qasira

Shortcut fibra tal-bażalt għandu proprjetajiet eċċellenti ta' saħħa għolja u modulu għoli. Is-saħħa tat-tensjoni tagħha tista' tilħaq $1050\text{-}1250\text{MPa}$, u l-modulu elastiku tiegħu mhuwiex inqas minn $34\; sena\text{GPa}$. Tagħha reżistenza għal temperatura għolja huwa eċċellenti, li jippermettilu jaħdem kontinwament f'firxa wiesgħa ta' temperaturi ta' −269∘Ċ għal 65 sena0∘Ċ. Juri għoli reżistenza għall-korrużjoni u stabbiltà kimika f'mezzi korrużivi bħal aċidi, alkali, u l-melħ. Partikolarment f'mezzi alkalini bħal soluzzjoni alkali saturata u siment, ir-rata ta' żamma tas-saħħa tal-ksur b'filament wieħed tagħha hija akbar minn $75\%$, li juri reżistenza eċċellenti għall-korrużjoni alkali. Fibra tal-bażalt maqtugħa qasira għandu kompatibilità tajba b'sustanzi li jgħaqqdu inorganiċi, rata ta' assorbiment ta' umdità aktar baxxa minn $1\%$, u l-igroskopiċità tagħha ma tinbidilx maż-żmien. Dan juri l-istabbiltà tajba tal-materjal tiegħu, ħajja twila, u l-kompatibbiltà ambjentali waqt l-użu. Barra minn hekk, Din il-fibra għandha wkoll karatteristiċi eċċellenti bħall-insulazzjoni, filtrazzjoni f'temperatura għolja, reżistenza għar-radjazzjoni, u l-kapaċità tat-trażmissjoni tal-mewġ. L-indiċi tal-prestazzjoni tiegħu huma murija fit-Tabella 1.

3. Analiżi tal-Applikazzjoni tal-Fibra tal-Bażalt Qasira fil-Konkrit

Konkrit rinfurzat bil-fibra tal-bażalt maqtugħ qasir jinvolvi l-inkorporazzjoni ta' ċertu ammont ta' fibra tal-bażalt maqtugħa qasira kontinwa jew mhux kontinwa fil-konkrit b'mod xieraq. Filwaqt li żżomm il-vantaġġ oriġinali tas-saħħa kompressiva tal-konkrit, dan il-metodu jista' jtejjeb b'mod sinifikanti ebusija u saħħa tat-tensjoni, b'hekk isaħħaħ u jsaħħaħ b'mod effettiv il-konkrit u jestendi l-ħajja tas-servizz tal-istruttura tal-inġinerija.

Minbarra fibra tal-bażalt, fibra tal-karbonju, fibra tal-ħġieġ, fibra tal-aramid, u oħrajn intużaw ukoll bħala materjali ta' rinfurzar fil-konkrit. Madankollu, Il-prattika fit-tul turi li dawn il-materjali jippreżentaw ċerti kwistjonijiet meta jiġu applikati għall-konkrit, jagħmilha diffiċli biex tintlaħaq id-domanda tas-suq għal konkrit ta' prestazzjoni għolja. Il-feġġ ta' fibra tal-bażalt maqtugħa qasira timla din il-lakuna fil-materjali u l-metodi, jippromwovi bil-kbir l-iżvilupp tat-teknoloġija tat-tisħiħ u t-tisħiħ tal-konkrit. Ir-rwol tiegħu fit-tisħiħ u t-tisħiħ tal-konkrit huwa rifless prinċipalment fl-aspetti li ġejjin:

1. Inibizzjoni Effettiva tax-Xquq: Minħabba l-vantaġġi tagħha fil-kwantità u fl-erja tal-wiċċ, fibra tal-bażalt maqtugħa qasira tista' trażżan b'mod effettiv il-mikro-xquq, jipprevjeni l-konnessjoni u l-espansjoni tagħhom. Sadanittant, jegħleb l-iżvantaġġi ta' fibri sintetiċi oħra, bħal densità baxxa, saħħa tensili baxxa, u modulu elastiku baxx. Ma jinqatax faċilment waqt il-propagazzjoni tax-xquq, li jista' jrażżan b'mod sinifikanti l-iżvilupp ta' mikro-xquq u jdewwem il-ġenerazzjoni ta' xquq ġodda, jaffettwa b'mod pożittiv it-titjib tal-permeabilità tal-konkrit u r-reżistenza għall-iffriżar u t-tidwib.

2. Jikkombina Modulu Għoli mal-Konvenjenza tal-Kostruzzjoni: Il-fibra tal-bażalt maqtugħa qasira mhux biss tuża vantaġġi simili għall-modulu għoli tal-fibra tal-azzar u s-saħħa tensili għolja ta' filament wieħed biex tinibixxi l-espansjoni tax-xquq, iżda wkoll jegħleb b'mod effettiv l-iżvantaġġi tal-fibra tal-azzar, bħal-faċilità li tgħaqqad waqt it-taħlit u diffikultà bl-ippumpjar u l-kostruzzjoni.

3. Dispersibilità u Kompatibilità Tajba: Bħala fibra inorganika bbażata fuq is-silikat, Il-fibra tal-bażalt maqtugħa qasira għandha kompatibilità naturali ma' materjali tas-siment. Id-densità tiegħu (madwar 2.63-2.80g/ċm3) huwa qrib dak tal-konkrit tas-siment u l-mehries, li jirriżulta f'xogħol tajjeb. Ladarba miżjud, jista' jinfirex b'mod uniformi fl-istruttura tal-konkrit kollha.

4. Durabilità Eċċellenti: Fibra tal-bażalt maqtugħa b'mod qasir modifikata fil-wiċċ turi karatteristiċi ta' "fibra inerti", juri reżistenza eċċellenti għal temperaturi għoljin, korrużjoni, u l-impatt. Iżżomm l-istabbiltà anke f'ambjenti b'temperatura għolja u korrużivi ħafna, u jista' jtejjeb ir-reżistenza għad-deformazzjoni tal-matriċi tas-siment. Għalhekk, jista' jadatta għall-ambjenti rigorużi tat-taħlit tal-konkrit, tferrigħ, ambjent, u l-istadji tas-servizz, titjib sinifikanti tal- durabilità tal-konkrit.

Fil-qosor, Fibra tal-bażalt maqtugħa b'mod qasir tista' ttejjeb b'mod effettiv ir-reżistenza għall-impatt tal-konkrit, tnaqqas il-fraġilità tagħha, u jtejjeb b'mod komprensiv il-proprjetajiet mekkaniċi tiegħu. Speċifikament, jaħdem fi strutturi tal-konkrit biex jimpedixxi l-qsim, jipprevjenu t-tnixxija, ittejjeb id-durabbiltà, ittejjeb il-kapaċità tal-impatt u tat-tensjoni, u tgħin biex ittejjeb il-kwalità tal-wiċċ.

4. Metodi ta' Kostruzzjoni u Prekawzjonijiet għal Konkrit tal-Fibra tal-Bażalt Qasir

4.1 Temperatura tal-Kostruzzjoni

Konkrit tal-fibra tal-bażalt maqtugħ qasir għandu jinbena f'temperaturi bejn −5∘Ċ u 25∘Ċ. Temperaturi li huma għoljin wisq jew baxxi wisq jistgħu jwasslu għal nuqqas ta' uniformità fit-taħlita.

4.2 Kontroll tal-Kwalità tal-Kostruzzjoni

Il-kontroll tal-kwalità għall-kostruzzjoni tal-konkrit tal-fibra tal-bażalt b'qtugħ qasir għandu jiffoka fuq l-ispezzjoni tal-materja prima, preċiżjoni tal-kejl, u l-kwalità tal-proċedura tat-taħlit.

4.2.1 Disinn tal-Proporzjon tat-Taħlita

Fil-kostruzzjoni attwali, Dożi differenti ta' fibra tal-bażalt maqtugħa qasira għandhom jintgħażlu f'medda raġonevoli bbażata fuq ir-rekwiżiti tal-proġett. Peress li l-fibra tal-bażalt maqtugħa qasira nnifisha ma tirreaġixxix kimikament ma' komponenti jew taħlitiet oħra tal-konkrit, Id-dożaġġ tiegħu tipikament ma jbiddilx il-prinċipji oriġinali tad-disinn tal-proporzjon tat-taħlita tal-konkrit. Matul il-kostruzzjoni, Il-kwalità tal-materjali kollha għandha tiġi ddeterminata b'mod strett skont il-proporzjon tat-taħlita tal-kostruzzjoni u l-kwantità tal-lott għal taħlita waħda. It-Tabella 2 tipprovdi eżempju tal-proporzjon ottimali tat-taħlita għall-konkrit rinforzat bil-fibra tal-bażalt.

It-testijiet urew li doża ogħla ta' fibra mhux neċessarjament tirriżulta f'reżistenza aħjar għax-xquq. Meta d-dożaġġ ma jaqbiżx 1.2kg/m²3, Is-saħħa kompressiva tal-konkrit turi xejra ta' żieda inizjali segwita minn tnaqqis (li juri valur massimu) hekk kif tiżdied id-dożaġġ tal-fibra.

4.2.2 Sekwenza u Metodu ta' Tmigħ

Matul il-proċess tat-taħlit, fibra tal-bażalt maqtugħa qasira għandu jiżdied simultanjament ma' aggregati bħar-ramel u l-ġebel. Huwa rakkomandat li l-fibra titferra’ b’mod uniformi fir-ramel u l-ġebel waqt it-tqegħid tagħhom, u mbagħad żid l-ilma għal taħlit imxarrab.

Il-metodi taż-żieda tal-fibra jistgħu jinqasmu f'għalf manwali u awtomatiku:

• Għalf Manwali: Il-fibra tal-bażalt miżuna tiżdied manwalment wara li l-aggregat sħun jitqiegħed fil-mixer. Dan il-metodu jinvolvi intensità għolja ta' xogħol, uniformità tat-taħlit relattivament aktar baxxa, u teħtieġ estensjoni xierqa tal-ħin tat-taħlit biex tiżgura tixrid uniformi tal-fibra.

• Għalf Awtomatiku: Awtomatiku fibra tal-bażalt Il-magna tad-dożaġġ tintuża għall-kejl awtomatizzat u ż-żieda simultanja mal-aggregat sħun tal-mixer. Il-magna tad-dożaġġ tal-fibra ġeneralment tkun mgħammra b'kejl awtomatiku, qabel it-tixrid, u mekkaniżmi ta' trasport pnewmatiku, li joffru l-vantaġġi ta' konvenjenza, malajr, u żieda preċiża. Il-metodu xieraq għandu jintgħażel abbażi tal-kundizzjonijiet tal-kostruzzjoni.

4.2.3 Aġġustament għat-Tnaqqis

Iż-żieda tal-fibra żżid xi ftit il-viskożità tat-taħlita tal-konkrit, li jaffettwa t-tnaqqis fir-ritmu ekonomiku. Jekk it-tnaqqis fil-pressjoni ma jissodisfax ir-rekwiżiti tal-kostruzzjoni, Għall-aġġustament għandu jintuża preferibbilment plastifikanti jew aġent li jnaqqas l-ilma. Il-kwistjoni m'għandhiex tiġi solvuta billi jiżdied il-kontenut tal-ilma.

4.2.4 Iffurmar u Kura

Ma jeżistu l-ebda rekwiżiti speċjali għall-iffurmar ta' konkrit imħallat ma' fibra tal-bażalt maqtugħa qasira, iżda jridu jiġu żgurati vibrazzjoni u kompattazzjoni suffiċjenti. Ir-rekwiżiti tat-tqaddid tiegħu huma l-istess bħal dawk tal-konkrit ordinarju.

Każ ta' Applikazzjoni Qasira ta' Konkrit tal-Fibra tal-Bażalt Qasir

L-Awtostrada Jing-Zhu (is-sezzjoni minn Anyang sa Xinxiang) hija awtostrada nazzjonali u parti vitali min-netwerk tal-awtostradi tal-Provinċja ta' Henan. Minħabba l-mili għoli tat-terrapien u l-kwalità fqira tal-ħamrija tas-sottostrat f'din it-taqsima, Is-sottograd, fejn ġew ikkonsolidati b'mod irregolari u difetti oħra dehru ftit wara l-ftuħ tiegħu. Fi snin reċenti, biż-żieda fil-volum tat-traffiku u ż-żieda fil-vetturi mgħobbija żżejjed, il-bankina ripetutament sofriet minn diversi difetti bħal xquq lonġitudinali u trasversali, ħofor, insedjament, qsim tal-grilja, u l-qsim tal-alligatur. Dan mhux biss jhedded serjament is-sigurtà tas-sewqan iżda joħloq ukoll diffikultà kbira għall-manutenzjoni ta' kuljum. Barra minn hekk, id-disinn oriġinali b'erba' korsiji ilu ma jissodisfax id-domandi tat-trasport, li teħtieġ espansjoni u rikostruzzjoni.

Konkrit tal-fibra tal-bażalt maqtugħ qasir ġie applikat fil-mili tas-sottograd ta' dan il-proġett. Il-prattika wriet li s-saħħa tat-tensjoni tagħha żdiedet b'aktar minn $30\%$, ir-reżistenza għall-għeja tagħha tjiebet b'aktar minn $30\%$, u r-reżistenza għat-tħaffir tagħha żdiedet b'aktar minn $300\%$. Wera effettività sinifikanti fil-prevenzjoni ta' xquq lonġitudinali, inibizzjoni tal-espansjoni tax-xquq, u testendi l-ħajja tas-servizz tal-bankina.

Bil-proprjetajiet mekkaniċi uniċi tiegħu, stabbiltà eċċellenti, u kosteffettività għolja, Il-fibra tal-bażalt maqtugħa qasira saret materjal effiċjenti għat-tisħiħ tal-konkrit. Il-prospetti ta' applikazzjoni għall-konkrit tal-fibra tal-bażalt maqtugħ qasir huma estremament wesgħin. Il-vantaġġi sinifikanti tagħha fit-titjib tal-prestazzjoni tal-inġinerija u fl-estensjoni tal-ħajja tas-servizz huma mistennija li jagħtu benefiċċji ekonomiċi u soċjali tajbin, u b'hekk jipożizzjonah bħala materjal tal-kostruzzjoni importanti fil-qasam tal-inġinerija ċivili fil-futur.