Fibrele de bazalt sporesc rezistența la carbonatare a betonului

I. Mecanismul acțiunii anti-carbonatare: optimizare sinergică multiscală
1. Structura porilor și inhibarea fisurilor
   Fibre de bazalt inhibă fisurile timpurii de contracție plastică în beton (reducere a lățimii cu 30%-50%) și blochează căile de difuzie a CO₂ prin distribuția tridimensională a plasei. Produșii de hidratare denși generați la interfața fibră-matrice pot reduce proporția porilor dăunători (>100 nm) de la 18,6% la 12,3%, reducând semnificativ permeabilitatea.

2. Modularea hidratării și Chimic sinergie
Rugozitatea suprafeței fibrelor promovează nucleația eterogenă a gelului CSH, accelerând reacția de hidratare, gradul de hidratare la 28 de zile a crescut cu 8%-12%. Atunci când este combinat cu adaosuri minerale (de exemplu, fum de silice), efectul de cenușă vulcanică, cuplat cu efectul de limitare a fracturii fibrelor, a redus porozitatea totală cu 40%, iar proporția de pori inofensivi (

II. Practica inginerească și beneficiile economice
1. Durata de viață a drumurilor este semnificativ extinsă
Performanță înaltă Fibră de bazalt Betonul asfaltic cercetat și dezvoltat de Universitatea Yangzhou a înregistrat o creștere a rezistenței la rupere cu 20%-40%, o creștere a rezistenței la fisurare la oboseală de 2-8 ori, un ciclu de întreținere extins de la 3-5 ani la 6-8 ani și o reducere semnificativă a costurilor de întreținere pe termen lung.

2. Performanță îmbunătățită a betonului reciclat
Cercetările arată că, atunci când betonul cu agregate reciclate (RAC) este amestecat cu fibre de bazalt de 2 kg/m³, adâncimea de carbonatare este redusă cu 41% în comparație cu betonul reciclat obișnuit, iar cea mai bună rezistență la carbonatare se obține cu o rată de substituire a agregatelor reciclate de 50%.

III. Tendințe și provocări viitoare
1. Cercetare de cuplare în mai multe domenii
Este necesară explorarea în continuare a performanței pe termen lung în condiții de cuplare carbonatare-clorură-sarcină, datele preliminare arată că rata de carbonatare a betonului cu fibre sub 0,5 ori sarcina finală este încă cu 28% mai mică.

2. Integrare inteligentă a monitorizării
Implantarea de fibră optică și rețea de fibră optică cu detectare a carbonatării, urmărirea în timp real a frontului de carbonatare (precizie ± 0,1 mm), oferind suport de date pentru mentenanța preventivă.

Fibră de bazalt oferă o soluție multi-nivel pentru rezistența la carbonatarea betonului prin optimizarea microstructurii și îmbunătățirea performanței macro. Odată cu îmbunătățirea sistemului standard și inovația tehnologică, aplicarea sa va fi extinsă de la drumuri și poduri la inginerie marină și alte domenii, promovând durabilitatea infrastructurii într-o nouă eră.