Mecanismul fibrei de bazalt în beton

Betonul, ca material fragil, încorporează de obicei fibre pentru a-și îmbunătăți performanța. Mecanismul de Fibră de bazalt în beton se manifestă în principal prin următoarele aspecte.

1. Inhibarea fisurilor și efectul de punte

Pe baza teoriei spațierii fibrelor și a mecanicii fracturilor elastice, fibre de bazalt Îmbunătățesc structura internă a betonului prin interacțiuni fizico-mecanice. În timpul contracției prin întărire și a evaporării umidității betonului, aceste fibre inhibă eficient inițierea și propagarea microfisurilor prin contracție prin uscare în stadiu incipient și a fisurilor de segregare, prevenind astfel dezvoltarea ulterioară a fisurilor. Acest lucru îmbunătățește semnificativ rezistența la fisuri și impermeabilitatea betonului. În plus, atunci când se formează fisuri în matricea betonului, fibrele de bazalt acoperă ambele părți ale fisurilor, suportând sarcini externe și prevenind fragmentarea bruscă a betonului. Acest mecanism îmbunătățește tenacitatea și rezistența la fisuri a betonului.

2. Îmbunătățirea proprietăților mecanice

Fibre de bazalt și matricea betonului suportă împreună sarcini externe. În etapa inițială de încărcare, matricea suportă cea mai mare parte a sarcinii. Odată ce fisurile se dezvoltă în matrice, fibrele continuă să suporte sarcina, îmbunătățind capacitatea de deformare a betonului în faza plastică. Studiile arată că încorporarea fibrelor de bazalt crește semnificativ rezistența la compresiune, rezistența la tracțiune, tenacitatea, rezistența la tracțiune la despicare și rezistența la tracțiune la încovoiere a betonului.

3. Îmbunătățirea durabilității

Prin acoperirea fisurilor și reducerea formării acestora, fibrele de bazalt sporesc rezistența la îngheț și la impact a betonului, îmbunătățind semnificativ durabilitatea structurilor din beton. În plus, includerea fibrelor îmbunătățește considerabil impermeabilitatea, rezistența la îngheț și proprietățile de contracție la uscare, prelungind durata de viață a betonului în medii dure.

4. Optimizare microstructurală

Fibre de bazaltinteracționează cu matricea cimentului prin Chimic și legături fizice, formând o microstructură complexă. Incorporarea fibrelor modifică microstructura betonului și optimizează comportamentul său la tensiune-deformare, îmbunătățind astfel performanța generală a materialului.