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海工混凝土怕的就是海水的氯離子侵蝕,但是其實(shí)不是混凝土怕氯離子,而是鋼筋怕氯離子。氯離子是電荷的搬運(yùn)工,只要有一點(diǎn)氯離子,就會(huì)重復(fù)的不斷的侵蝕鋼筋,氯離子是不會(huì)被消耗掉。侵蝕的速度,和氯離子的濃度正相關(guān)。氯離子因?yàn)槭请x子,尺寸很小,滲透能力很強(qiáng),如果混凝土開裂,那侵蝕速度就指數(shù)級(jí)增加了。所以,這時(shí)候混凝土保護(hù)層的作用就要充分發(fā)揮,保護(hù)鋼筋不要接觸到氯離子。 混凝土地面起殼破損嚴(yán)重,使用一公分厚的水泥修補(bǔ)砂漿,就可以將面層翻新。翻新后的面層,依然可以承受重載,汽車在上面輕松行使。具體的做法就是使用高延性混凝土來(lái)做地面修補(bǔ)材料,或者采用水泥修補(bǔ)砂漿里面加時(shí)科高延性混凝土纖維,可以讓薄層修補(bǔ)砂漿更有韌性。高韌性的纖維修補(bǔ)砂漿施工方便,與舊基面結(jié)合緊密,不易開裂,也不易起殼,三天后即可通車使用。海工混凝土也可以取消使用鋼筋,變成海水海沙混凝土。福建防裂海工混凝土纖維
根據(jù)高延性混凝土的韌性要求,需要對(duì)纖維的用量進(jìn)行設(shè)計(jì): 高延性混凝土的拉伸變形做到3%以上,纖維的用量為每噸12kg; 高延性混凝土的拉伸變形做到1%-3%,纖維的用量為每噸8-10kg; 高延性混凝土彎曲做到高延一類,纖維的用量為每噸8kg; 高延性混凝土彎曲做到高延二類、三類,纖維的用量為每噸6kg; 高延性混凝土彎曲做到普通一類、二類,纖維的用量為每噸4kg。 根據(jù)高延性混凝土的韌性要求,需要對(duì)纖維的用量進(jìn)行設(shè)計(jì): 高延性混凝土的拉伸變形做到3%以上,纖維的用量為每噸12kg; 高延性混凝土的拉伸變形做到1%-3%,纖維的用量為每噸8-10kg; 高延性混凝土彎曲做到高延一類,纖維的用量為每噸8kg; 高延性混凝土彎曲做到高延二類、三類,纖維的用量為每噸6kg; 高延性混凝土彎曲做到普通一類、二類,纖維的用量為每噸4kg。福建防裂海工混凝土纖維時(shí)科纖維獲得美國(guó)專利的授權(quán)(專利號(hào):US 11.390.965 B2)。
時(shí)科地坪纖維具有易分散、不扎手、不生銹等優(yōu)點(diǎn),而且3kg的時(shí)科纖維具有和20kg鋼纖維相近的抗裂效果,纖維總成本是鋼纖維的一半。 時(shí)科纖維密度0.9,鋼纖維的密度是7.8。因此,3kg 的時(shí)科纖維和20kg的鋼纖維在體積上其實(shí)是一樣的。由于時(shí)科纖維密度輕,可以均勻分布在混凝土的上面和下面,而鋼纖維密度比較大,在振搗的時(shí)候,鋼纖維易沉底。沉底的鋼纖維可以提高混凝土地坪的抗彎、抗拉強(qiáng)度,但是對(duì)混凝土本身的自收縮開裂是有負(fù)面影響的。均勻分布的時(shí)科纖維,對(duì)結(jié)構(gòu)增強(qiáng)幫助不大,但是對(duì)收縮開裂卻有很好的抑制作用。
時(shí)科纖維技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)為工程的減筋做了很大的努力。 “少動(dòng)腦筋,多配鋼筋”這是很多工程設(shè)計(jì)工作遵循的準(zhǔn)則。因?yàn)殇摻钍墙ㄖO主要的結(jié)構(gòu),建筑的安全性和鋼筋的含量有極直接的關(guān)系。鋼筋多點(diǎn),富余量大點(diǎn),工程安全等級(jí)高點(diǎn),都是劃算的。為了省一點(diǎn)點(diǎn)鋼筋,極后導(dǎo)致工程問題,那就得不償失了。所以,“減筋”在行業(yè)里是不可觸碰的指標(biāo)。 然而,很多時(shí)候,當(dāng)我們不得不面臨減筋的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)我們沒有這技術(shù),那么情況就有點(diǎn)尷尬了。比如預(yù)制構(gòu)件的黑燈工廠,鋼筋籠過(guò)于密集,焊接手伸不進(jìn)去,鋼筋又不敢減,也不會(huì)減。再比如在高腐蝕性的環(huán)境下,鋼筋腐蝕嚴(yán)重,鋼筋打得越多,工程的安全隱患就越大,可是不知道該如何減筋,沒有這個(gè)技術(shù)。 時(shí)科參與起草的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 38901-2020 纖維混凝土襯砌管片》和中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)T/CCES X-20XX《結(jié)構(gòu)型纖維增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》就解決了上述問題。這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)告訴設(shè)計(jì)工作者,如果纖維混凝土達(dá)到某個(gè)韌性指標(biāo),就可以減筋。減筋率該怎么計(jì)算呢?就是使用測(cè)試出來(lái)纖維混凝土的彎曲韌性,換算成抗拉強(qiáng)度,直接和鋼筋進(jìn)行換算。時(shí)科纖維可做薄層混凝土修補(bǔ)砂漿的增強(qiáng)纖維。
超高分子量聚乙烯纖維的力學(xué)性能和增強(qiáng)能力是毋庸置疑的。然而, 世界上沒有任何一種材料是完美的,超高分子量聚乙烯纖維也不例外。不足之處如下: 一、超高分子量聚乙烯纖維耐溫能力較差,當(dāng)溫度130度的時(shí)候,纖維將完全失去強(qiáng)度。 二、超高分子量聚乙烯纖維的價(jià)格較高,每噸價(jià)格在9-13萬(wàn)左右,這也限制了其在建筑行業(yè)的廣泛應(yīng)用。 三、超高分子量聚乙烯纖維對(duì)施工性能影響較大。首先,纖維的分散需要強(qiáng)制型攪拌機(jī);此外,纖維的加入會(huì)極大地降低混凝土的流動(dòng)性。時(shí)科纖維在大體積混凝土中分散均勻。浙江建材海工混凝土纖維
不同超高分子量聚乙烯纖維用量,讓高延性混凝土產(chǎn)生的韌性是不同的。福建防裂海工混凝土纖維
大體積混凝土的收縮開裂,主要是因?yàn)闇囟炔钏鶎?dǎo)致的。大體積混凝土在發(fā)生水合反應(yīng)的時(shí)候,內(nèi)部混凝土的溫度可以高達(dá)80度以上,這勢(shì)必會(huì)使得混凝土產(chǎn)生溫差收縮開裂。針對(duì)這一特性,時(shí)科專門組織博士團(tuán)隊(duì),研發(fā)了基于溫度收縮開裂的聚烯烴抗裂纖維。 該纖維抗裂效果極好,易分散,不影響泵送,已經(jīng)成功在多個(gè)跨海大橋應(yīng)用。包括:天峨龍灘特大橋、龍門大橋、黃茅海公路、四川古金高速、順德大橋、金海特大橋、渝湘復(fù)線烏江特大橋等等。福建防裂海工混凝土纖維
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