سول انجنيئرنگ ايپليڪيشنن ۾ بيسالٽ فائبر تي تحقيق
1. مکيه درخواست جون هدايتون
- ڪنڪريٽ کي مضبوط ڪرڻ وارو مواد
فائبر ڪنڪريٽ (BFRC): شارٽ ڪٽ بيسالٽ فائبرs (6-24mm) ڪنڪريٽ ۾ ملايا ويندا آهن (ملائڻ جي مقدار 0.1%-0.5%)، جيڪو شگاف جي مزاحمت کي خاص طور تي بهتر بڻائي سگھي ٿو (شگاف جي ويڪر کي 30%-50% گھٽائي ٿو)، اثر مزاحمت (2-3 ڀيرا وڌي ٿو)، ۽ استحڪام (فريز-ٿائو سائيڪلنگ مزاحمت 40% وڌي وئي).
اسٽيل جي مضبوطي جي متبادل: corrosive ماحول ۾ (مثال طور سامونڊي انجنيئرنگ)، بيسالٽ فائبر مضبوطي بار (بي ايف آر پي بار) سنکنرن جي مسئلن کان بچڻ لاءِ اسٽيل جي مضبوطي کي تبديل ڪري سگھي ٿو. مثال طور، جو استعمال بي ايف آر پي چنگڊاؤ ۾ هڪ سمنڊ پار پل جي ٿنڀن ۾ مضبوطي جي توقع آهي ته ان جي عمر 100 سالن کان وڌيڪ وڌائي ويندي.
- ساخت جي مضبوطي ۽ مرمت
فائبر ڪپڙو/ميش مضبوط ڪرڻ: بيسالٽ فائبر ڪپڙو (ٽينسل طاقت ≥2000MPa) بيم ۽ ڪالمن جي مٿاڇري تي پيسٽ ڪيو ويندو آهي، جيڪو لوڊ کڻڻ جي گنجائش کي 20%-30% وڌائي سگھي ٿو. مثال طور، سيچوان ۾ هڪ پراڻي پل کي BF ڪپڙي سان مضبوط ڪرڻ کان پوءِ، لوڊ ريٽنگ کي هاءِ وي-II کان ڪلاس I ۾ اپ گريڊ ڪيو ويندو آهي.
زلزلي جي مضبوطي: فائبر سان مضبوط ٿيل مرکبات (بي ايف آر پي) لپيٽيل ڪنڪريٽ ڪالم، جيڪي لچڪ ۽ توانائي استعمال ڪرڻ جي صلاحيت کي وڌائي سگهن ٿا، ۽ زلزلي جي خطري وارن علائقن ۾ عمارتن لاءِ موزون آهن.
- نئين جامع جوڙجڪ
بيسالٽ فائبر-پوليمر سينڊوچ پينل: هلڪي ڇتين ۽ ورهاڱي واري ڀتين لاءِ استعمال ٿيندا آهن، ٻنهي جي طاقت ۽ حرارتي موصليت سان (حرارتي چالکائي ≤ 0.05 W/mK).
3D پرنٽنگ عمارت جو سامان: بيسالٽ فائبر- مضبوط ٿيل سيمينٽ مواد پيچيده ڍانچي جي ڇپائي کي محسوس ڪري سگھن ٿا ۽ تعميراتي فضول کي گھٽائي سگھن ٿا.
2. ٽيڪنيڪل فائدا ۽ بنيادي ڊيٽا
| ڪارڪردگي جا اشارا | بيسالٽ فائبر | مقابلي وارو مواد (گلاس فائبر) |
| ٽينسل طاقت | 3000-4800 ايم پي اي | 2000-3500 ايم پي اي |
| الڪلي مزاحمت (pH=13) | طاقت برقرار رکڻ ≥90٪ | شيشي جو فائبر: طاقت برقرار رکڻ ≤ 50٪ |
| ماحولياتي فائدا: پيداواري توانائي جو استعمال گلاس فائبر جو صرف 30٪ آهي، ۽ 100٪ ري سائيڪل ٿي سگهي ٿو. | ||
3. تحقيق جي ترقي ۽ عام ڪيس
- گهريلو تحقيق
سنگهوا يونيورسٽي: 25٪ ڪمپريسيو طاقت وڌائڻ ۽ 60٪ ڪلورائڊ آئن پارگميٽي گھٽتائي سان بيسالٽ فائبر-نانو-سليڪا جامع تبديل ٿيل ڪنڪريٽ تيار ڪيو.
ڏکڻ اوڀر يونيورسٽي: تجويز ڪيل BF/epoxy رال ليمينيٽ مضبوط ڪنڪريٽ بيم ٽيڪنالاجي، ٿڪاوٽ جي زندگي 3 ڀيرا کان وڌيڪ وڌائي وئي.
- بين الاقوامي درخواست
جاپان: هانشين زلزلي کان پوءِ، اوساڪا ۾ هڪ بلند عمارت ۾ بي ايف ميش مضبوط ٿيل شيئر وال اختيار ڪئي وئي، ۽ زلزلي جي ڪارڪردگي 40 سيڪڙو بهتر ٿي وئي.
يورپ: اٽلي جي شهر وينس ۾ ٻوڏ ڪنٽرول گيٽن ۾ BF مضبوط ڪنڪريٽ استعمال ڪيو ويو، جنهن جي زندگي سمنڊ جي پاڻي جي ڪٽاؤ جي خلاف 50 سالن جي هئي.
- انجنيئرنگ ڪيس
چين - هانگ ڪانگ-زوهائي-مڪائو پل: بيسالٽ فائبر ڪجهه پيئرز جي اينٽي ڪورروشن پرت ۾ جامع مواد استعمال ڪيو ويندو آهي، جنهن جي سار سنڀال جي قيمت 30 سيڪڙو گهٽجي ويندي آهي.
آمريڪا - سان فرانسسڪو بي ايريا ريپڊ ٽرانزٽ (BART): BF ڪپڙو سرنگ جي استر جي مضبوطي ۾ استعمال ٿيندو آهي، ۽ خرابي جي مزاحمت 25٪ وڌي ويندي آهي.
4. چئلينج ۽ مستقبل جون هدايتون
- موجوده مسئلا
ناکافي انٽرفيشل بانڊنگ ڪارڪردگي: فائبر ۽ ڪنڪريٽ/رال جي وچ ۾ انٽرفيس اسٽرپنگ جو شڪار آهي، نوان ڪپلنگ ايجنٽ (مثال طور، سائلين موڊيفائر) تيار ڪرڻ جي ضرورت آهي.
ڊگهي مدت جي ڪارڪردگي جي ڊيٽا جي کوٽ: تيز گرمي پد ۽ تيز نمي واري ماحول ۾ BF مضبوط ڪرڻ جون ڪرپ خاصيتون (10 سالن کان وڌيڪ ڊيٽا اڃا تائين نامڪمل آهي).
معياري نظام جي هڪجهڙائي: مختلف ملڪن ۾ BF مواد لاءِ انجنيئرنگ ڊيزائن جون وضاحتون اڃا تائين مڪمل طور تي قائم نه ٿيون آهن (چين GB/T 38143-2019 جاري ڪيو آهي، پر درخواست جي تفصيلن کي بهتر بڻايو ويندو).
- مستقبل جي تحقيق جي هدايت
ذهين فائبر ڪمپوزٽس: ساخت جي صحت جي نگراني حاصل ڪرڻ لاءِ ايمبيڊڊ سينسر (مثال طور، دٻاءُ، ڪريڪ خود آگاهي).
سائي تيار ڪرڻ جي ٽيڪنالاجي: پگھلڻ ۽ ڊرائنگ جي درجه حرارت کي گھٽايو (في الحال 1400-1500 ℃ جي ضرورت آهي)، ۽ گھٽ ڪاربن وارو عمل ترقي ڪريو.
گھڻ-پيماني تي هم آهنگي واري مضبوطي: گريڊينٽ ڪمپوزٽس ٺاهڻ لاءِ ڪاربن فائبر ۽ اسٽيل فائبر سان ملاوٽ.
5. خلاصو
جو اطلاق بيسالٽ فائبر سول انجنيئرنگ ۾ ليبارٽري کان انجنيئرنگ جي مشق ڏانهن منتقل ٿي چڪو آهي، ۽ ان جون قيمتي اثرائتي ۽ ماحول دوست خاصيتون "ڊبل ڪاربن" جي مقصد تحت سائي عمارتن جي گهرج کي پورو ڪن ٿيون. مستقبل ۾، انٽرفيس جي اصلاح، ڊگهي مدت جي استحڪام جي تصديق ۽ ٻين اهم ٽيڪنالاجيز کي ٽوڙڻ ضروري آهي، ۽ ساڳئي وقت ڊيزائن جي وضاحتن ۽ صنعتي زنجير جي هم آهنگي کي بهتر بڻائڻ جي ضرورت آهي، ته جيئن وڏي پيماني تي انفراسٽرڪچر، سامونڊي انجنيئرنگ، زلزلي ۽ آفتن جي روڪٿام ۽ ٻين منظرنامي ۾ ان جي وڏي پيماني تي ايپليڪيشن کي تيز ڪيو وڃي.
