Basaltvezels verbeteren de carbonatatieweerstand van beton
I. Mechanisme van de anti-carbonatatiewerking: multi-schaal synergetische optimalisatie
1. Poriënstructuur en scheurremming
Basaltvezels remmen vroege plastische krimpscheuren in beton (30%-50% reductie in breedte) en blokkeren CO₂-diffusiepaden door een driedimensionale meshverdeling. De dichte hydratatieproducten die op het grensvlak tussen vezel en matrix worden gegenereerd, kunnen het aandeel schadelijke poriën (> 100 nm) verminderen van 18,6% naar 12,3%, wat de permeabiliteit aanzienlijk vermindert.
2. Hydratatiemodulatie en Chemisch synergie
De ruwheid van het vezeloppervlak bevordert de heterogene nucleatie van CSH-gel, wat de hydratatiereactie versnelt. De hydratatiegraad na 28 dagen nam met 8%-12% toe. In combinatie met minerale additieven (bijv. silica fume) verminderde het vulkanische aseffect, in combinatie met het vezelbreukbeperkende effect, de totale porositeit met 40% en bereikte het aandeel onschadelijke poriën (
II. Ingenieurspraktijk en economische voordelen
1. De levensduur van de weg is aanzienlijk verlengd
Hoge prestaties Basaltvezel Asfaltbeton, onderzocht en ontwikkeld door de Universiteit van Yangzhou, verhoogde de spoorvormingsweerstand met 20%-40%, verhoogde de weerstand tegen vermoeiingsscheuren met een factor 2-8, verlengde de onderhoudscyclus van 3-5 jaar naar 6-8 jaar, en verminderde de besparing op onderhoudskosten op de lange termijn aanzienlijk.
2. Verbeterde prestaties van gerecycled beton
Uit onderzoek blijkt dat wanneer gerecycled beton (RAC) wordt gemengd met 2 kg/m³ basaltvezels, de carbonatatiediepte met 41% afneemt vergeleken met gewoon gerecycled beton. De beste carbonatatiebestendigheid wordt bereikt bij een vervangingspercentage van 50% gerecycled toeslagmateriaal.
III. Toekomstige trends en uitdagingen
1. Multi-veld koppelingsonderzoek
Er moet verder onderzoek worden gedaan naar de prestaties op lange termijn bij carbonatatie-chloride-zout-belastingkoppeling. Voorlopige gegevens laten zien dat de carbonatatiesnelheid van vezelbeton onder 0,5 keer de uiteindelijke belasting nog steeds 28% lager is.
2. Intelligente monitoringintegratie
Implantatie van optische vezels en glasvezelnetwerken voor het detecteren van carbonatatie, realtime tracking van het carbonatatiefront (nauwkeurigheid ± 0,1 mm), het leveren van gegevensondersteuning voor preventief onderhoud.
Basaltvezel Biedt een meerlaagse oplossing voor betoncarbonatatiebestendigheid door middel van microstructuuroptimalisatie en macroprestatieverbetering. Met de verbetering van het standaardsysteem en technologische innovatie zal de toepassing ervan worden uitgebreid van wegen en bruggen naar maritieme techniek en andere sectoren, waardoor de duurzaamheid van infrastructuur een nieuw tijdperk ingaat.












