Базальтовые волокна повышают устойчивость бетона к карбонизации.
I. Механизм антикарбонизационного действия: многомасштабная синергетическая оптимизация
1. Пористая структура и предотвращение образования трещин
Базальтовые волокна Предотвращает образование ранних трещин пластической усадки в бетоне (уменьшение ширины на 30–50%) и блокирует пути диффузии CO₂ за счет трехмерного распределения сетки. Плотные продукты гидратации, образующиеся на границе раздела волокно-матрица, могут уменьшить долю вредных пор (>100 нм) с 18,6% до 12,3%, значительно снижая проницаемость.
2. Модуляция гидратации и Химический синергия
Шероховатость поверхности волокон способствует гетерогенной нуклеации геля CSH, ускоряя реакцию гидратации; степень гидратации за 28 дней увеличилась на 8–12%. При добавлении минеральных примесей (например, микрокремнезема) эффект вулканического пепла в сочетании с эффектом ограничения разрушения волокон снизил общую пористость на 40%, а доля безвредных пор (
II. Инженерная практика и экономические выгоды
1. Срок службы дорожного покрытия значительно увеличен.
Высокая производительность Базальтовое волокно Разработанный Янчжоуским университетом асфальтобетон обладает повышенной устойчивостью к образованию колеи на 20-40%, сопротивлением усталостному растрескиванию в 2-8 раз, увеличенным циклом технического обслуживания с 3-5 лет до 6-8 лет, а также значительно сниженной экономией на долгосрочном техническом обслуживании.
2. Улучшенные эксплуатационные характеристики переработанного бетона.
Исследования показывают, что при смешивании бетона с переработанным заполнителем (RAC) с базальтовыми волокнами в количестве 2 кг/м³ глубина карбонизации снижается на 41% по сравнению с обычным бетоном с переработанным заполнителем, а наилучшая устойчивость к карбонизации достигается при 50% замещении заполнителя переработанным.
III. Будущие тенденции и вызовы
1. Исследование многополевого взаимодействия
Необходимо дополнительно изучить долговременные характеристики в условиях сочетания карбонизации и нагрузки хлоридными солями; предварительные данные показывают, что скорость карбонизации фибробетона при нагрузке менее 0,5 от предельной нагрузки все еще на 28% ниже.
2. Интеграция интеллектуального мониторинга
Внедрение оптического волокна и волоконно-оптической сети для измерения карбонизации, отслеживание фронта карбонизации в реальном времени (точность ± 0,1 мм), что обеспечивает информационную поддержку для профилактического обслуживания.
Базальтовое волокно Предлагает многоуровневое решение для повышения устойчивости бетона к карбонизации за счет оптимизации микроструктуры и улучшения макроскопических характеристик. Благодаря усовершенствованию стандартной системы и технологическим инновациям, его применение расширится от дорог и мостов до морского строительства и других областей, выводя долговечность инфраструктуры на новый уровень.
