BFRP டெண்டன்களுடன் பசால்ட் ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட சிமென்ட் பொருட்களின் ஒட்டுதல் செயல்திறன் குறித்த ஆய்வு
பிணைப்பு செயல்திறனை பாதிக்கும் முக்கிய காரணிகள்
- நார் அளவு, டோப்பிங் மற்றும் நீளம்
அதிக அளவு ஊக்கமருந்து பசால்ட் குறுக்கு வெட்டு நூல் பிணைப்பு வலிமையில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது, மேலும் 0.2% கன அளவு கலப்படம் பிணைப்பு வலிமையை மேம்படுத்துவதில் சிறந்த விளைவைக் கொண்டிருப்பதாக சோதனையில் தெரியவந்துள்ளது. மாறாக, அதிகப்படியான கலப்படம் இழைகள் ஒன்றுகூடுவதால் செயல்திறன் குறைவுக்கு வழிவகுக்கக்கூடும்.
இழையின் நீளம் (எ.கா. 6 மிமீ மற்றும் 18 மிமீ) பிணைப்பு வலிமையில் குறைந்த தாக்கத்தையே ஏற்படுத்துகிறது, ஆனால் இடைமுகக் குறைபாடுகளைக் குறைப்பதற்காகக் குட்டையான இழைகளை எளிதாகப் பரப்ப முடியும்.
- ஆர்பிசி கான்கிரீட்டின் வலிமை வகுப்பு
மறுசுழற்சி செய்யப்பட்ட கான்கிரீட்டின் வலிமைத் தரத்தை அதிகரிப்பது (எ.கா., C30-இலிருந்து C40-க்கு), B-க்கும் கான்கிரீட்டிற்கும் இடையிலான பிணைப்பு வலிமையை மேம்படுத்துகிறது.FRP வலுவூட்டல் மற்றும் அடி மூலக்கூறு, ஆனால் அதிகரிப்பு வரையறுக்கப்பட்டதாக உள்ளது, மேலும் வலிமைத் தரம் மிக அதிகமாக இருக்கும்போது இடைமுகம் நொறுங்கும் வகையில் உரிவதற்கு ஆளாகிறது.
- இடைமுக சிகிச்சை மற்றும் இணைப்பு முகவர்
மேற்பரப்பை மணல் தெளித்தல் BFRP வலுவூட்டல் சொரசொரப்பை அதிகரித்து, இயந்திரப் பிடிப்பு விசையை மேம்படுத்தும்; சிலேன் இணைப்பு முகவரைச் சேர்ப்பது, இழைக்கும் பிசின் அணிக்கும் இடையிலான வேதியியல் பிணைப்பை மேம்படுத்தி, இடைமுக நழுவலைக் குறைக்கும்.
பிசின் பண்புகளின் சோதனைகள் மற்றும் வழிமுறைகள்
- மைய இழுத்தல் சோதனை
இழுத்துப் பிரித்தல் சோதனை மூலம் பிணைப்பு-சறுக்கல் வளைவு ஆய்வு செய்யப்பட்டது, மேலும் பிணைப்பு சேத முறையானது முக்கியமாக தசைநார் பிடுங்கல் அல்லது கான்கிரீட் பிளவுபடுதல் எனக் கண்டறியப்பட்டது. கூடுதலாக பசால்ட் இழைகள் கான்கிரீட்டின் உடையக்கூடிய சேதத்தைத் தாமதப்படுத்தி, அதன் நெகிழ்வுத்தன்மையை மேம்படுத்தும்.
வழக்கமான பிணைப்பு வலிமை வரம்பு 6-12 MPa ஆகும், மேலும் அதன் குறிப்பிட்ட மதிப்பானது இழை அளவு, வலுவூட்டல் விட்டம் (எ.கா., 16 மிமீ) மற்றும் இடைமுகச் செயலாக்க முறை ஆகியவற்றால் பாதிக்கப்படுகிறது.
- கூட்டு அழுத்தப் பரவல் மாதிரி
பிணைப்பு விசையானது வலுவூட்டலின் நீளம் முழுவதும் நேரியல் அல்லாத முறையில் பரவுகிறது, மேலும் உச்சபட்ச விசையானது சுமையேற்றப்படும் முனையில் குவிந்துள்ளது. கோட்பாட்டு மாதிரியானது, இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் விரிசல் நீட்டிப்பு எதிர்ப்பு மற்றும் இடைமுக உராய்வு விளைவு ஆகியவற்றைக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.
பயன்பாட்டு நன்மைகள் மற்றும் பொறியியல் வழக்குகள்
- அரிப்பு எதிர்ப்பு மற்றும் நீடித்துழைப்பு
குளோரைடு அயனி அரிப்புச் சூழல்களில் (எ.கா., கடல்சார் பொறியியல்) BFRP வலுவூட்டலானது அதன் பிணைப்பு வலிமையில் 90%-க்கும் மேலானதைத் தக்கவைத்துக் கொள்கிறது, இது எஃகு மற்றும் கண்ணாடியிழை வலுவூட்டுக் கம்பிகளை விடக் குறிப்பிடத்தக்க அளவு சிறந்தது.
இதற்கு ஓர் உதாரணம்: கிங்டாவோ கடல்கடந்த பாலம், எஃகு வலுவூட்டலுக்குப் பதிலாக BFRP வலுவூட்டலைப் பயன்படுத்துவதால், அதன் ஆயுட்காலம் 100 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக நீட்டிக்கப்பட்டுள்ளது.
- குறைந்த எடை மற்றும் நில அதிர்வு செயல்திறன்
BFRP வலுவூட்டலின் அடர்த்தி எஃகின் அடர்த்தியில் நான்கில் ஒரு பங்கு மட்டுமே ஆகும். இதனை கான்கிரீட் விட்டங்களை வலுவூட்டப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் கட்டமைப்பு எடையை 20%-30% வரை குறைக்கலாம். அதே நேரத்தில், வலுவூட்டலைச் சுற்றி மூடுவதன் மூலம் நில அதிர்வு ஆற்றல் நுகர்வுத் திறனையும் அதிகரிக்கலாம்.
தற்போதுள்ள சவால்கள் மற்றும் மேம்படுத்துவதற்கான திசை
- இடைமுகப் பிணைப்பு வலுவூட்டல்
தற்போதைய சிக்கல்: இழைகளுக்கும் சிமென்ட் கலவைக்கும் இடையிலான இடைமுகம், அழுத்தக் குவிப்பு காரணமாக எளிதில் உரிந்துவிடுகிறது. எனவே, வேதியியல் பிணைப்பை மேம்படுத்துவதற்காக, நானோ-மாற்றியமைக்கப்பட்ட இடைமுக முகவர்கள் (எ.கா., நானோ-SiO₂ கலந்தவை) உருவாக்கப்பட வேண்டும்.
- நீண்ட கால செயல்திறன் மற்றும் தரப்படுத்தல்
அதிக வெப்பநிலை மற்றும் அதிக ஈரப்பதம் உள்ள சூழல்களில் (எ.கா., 10 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக) ஏற்படும் நீண்ட கால நெகிழ்வுத் தரவுகள் இல்லாததால், அவற்றைச் சரிபார்க்க விரைவுபடுத்தப்பட்ட காலப்போக்குச் சோதனைகள் தேவைப்படுகின்றன; வடிவமைப்பு விவரக்குறிப்புகள் இன்னும் நாடுகளிடையே சீராக இல்லை, மேலும் சீனா GB/T 38143-2019 தரநிலையை வெளியிட்டிருந்தாலும், அதன் விரிவான வடிவமைப்பு வழிகாட்டுதல்கள் இன்னும் மேம்படுத்தப்பட வேண்டியுள்ளது.
- பல-அளவு கூட்டு வடிவமைப்பு
எதிர்காலத்தில், நாம் கலப்பின தொழில்நுட்பத்தை ஆராயலாம். BFRP கிரேடியன்ட் காம்போசிட்டுகளை உருவாக்கவும், வலிமை மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மையை சமநிலைப்படுத்தவும் வலுவூட்டல் மற்றும் எஃகு இழை/கார்பன் இழை பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
எதிர்கால ஆராய்ச்சி திசைகள்
- அறிவார்ந்த கண்காணிப்பு மற்றும் டிஜிட்டல் மாதிரியாக்கம்
BFRP டெண்டன்களில் பதிக்கப்பட்ட ஃபைபர் ஆப்டிக் சென்சார்கள், பிணைப்பு இடைமுக திரிபு மற்றும் விரிசல் வளர்ச்சியின் நிகழ்நேரக் கண்காணிப்பு, மற்றும் வடிவமைப்பை மேம்படுத்துவதற்காக ஃபைனைட் எலிமென்ட் சிமுலேஷன் ஆகியவற்றை ஒருங்கிணைத்தல்.
- குறைந்த கார்பன் தயாரிப்பு செயல்முறை
பசால்ட் இழை உருக்குதல் மற்றும் இழுத்தல் வெப்பநிலையைக் (தற்போது 1400-1500 ℃) குறைப்பதன் மூலமும், ஆற்றல் நுகர்வைக் குறைப்பதற்காகக் குறைந்த வெப்பநிலையில் பதப்படுத்தும் பிசினை உருவாக்குவதன் மூலமும் ஆற்றல் நுகர்வு குறைக்கப்படுகிறது.
- மறுசுழற்சி செய்யப்பட்ட பொருட்களின் திறமையான பயன்பாடு
மறுசுழற்சி செய்யப்பட்ட கூழாங்கற்களையும் பசால்ட் நார் இழையையும் கட்டுமானக் கழிவுகளுடன் இணைப்பதன் மூலம், 'முழுவதும் புதுப்பிக்கத்தக்க' பசுமைக் கட்டிடப் பொருட்கள் அமைப்பை ஊக்குவித்து, வள நுகர்வையும் குறைக்கலாம்.
சுருக்கம்
பசால்ட் இழை வலுவூட்டப்பட்ட சிமென்ட் கலவைப் பொருட்களின் பிணைப்பு செயல்திறன் குறித்த ஆராய்ச்சி மற்றும் BFRP டெண்டான்ஸ் படிப்படியான முடிவுகளை அடைந்துள்ளது, ஆனால் அதன் பெரிய அளவிலான பயன்பாட்டிற்கு இடைமுக உகப்பாக்கம், நீண்ட கால நீடித்தல் சரிபார்ப்பு மற்றும் தரப்படுத்தப்பட்ட வடிவமைப்பு ஆகியவற்றில் உள்ள தடைகளை இன்னும் உடைக்க வேண்டியுள்ளது. எதிர்காலத்தில், பல்துறை குறுக்கு-புத்தாக்கத்தின் (எ.கா., நுண்ணறிவுப் பொருட்கள், குறைந்த கார்பன் செயல்முறைகள்) மூலம், கடல்சார் பொறியியல் மற்றும் நிலநடுக்க எதிர்ப்பு வலுவூட்டல் ஆகிய துறைகளில் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்களை அடைந்து, நிலையான கட்டிடங்களின் வளர்ச்சிக்கு உதவும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.
