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揭秘:地震之后重新認(rèn)識(shí)纖維混凝土!
之前日本熊本縣發(fā)生6.5級(jí)強(qiáng)震后,有民眾發(fā)推:“我住的公寓,從中間裂開(kāi)了!”,倍感激憤。住房相關(guān)損失占到一半以上。受損住房共計(jì)約17萬(wàn)棟,包括約8000棟完全損毀及部分損毀的住房。不少住宅用地同樣受損嚴(yán)重。
不過(guò)建筑專(zhuān)家表示,斷裂的部分叫“伸縮縫”,在地震時(shí)斷開(kāi)是為了分散吸收地震造成的搖晃感,防止大樓倒塌。
日本位于太平洋火山地震帶上,地震頻發(fā)。為了抵抗地震的破壞力,他們修建的房子也要充分考慮到地震的影響。除了低層建筑使用木質(zhì)抗震結(jié)構(gòu),中高層建筑則大多使用一種更堅(jiān)固的材料灌注——纖維混凝土。纖維混凝土是纖維和水泥基料組成的復(fù)合材料的統(tǒng)稱(chēng)。
普通的聚丙烯纖維耐老化性能差,混凝土攪拌易結(jié)成團(tuán),只有經(jīng)過(guò)改性處理的纖維,才能與水泥基材共同工作,在混凝土工程中應(yīng)用。早期大多采用聚丙烯膜裂纖維,20世紀(jì)80年代初,美國(guó)成功開(kāi)發(fā)出單絲聚丙烯纖維,由于成本低,以及改善混凝土性能效果顯著,而廣泛用在地下工程防水、工業(yè)與民用建筑屋面、地面以及公路、橋梁工程。我國(guó)自20 紀(jì)90年代中期開(kāi)始,已有數(shù)以千計(jì)的工程采用聚丙烯纖維混凝土,如廣州新中國(guó)大廈、重慶世界貿(mào)易中心、北京亞運(yùn)村、武漢長(zhǎng)江大橋、三峽工程等并取得顯著成效。
其最大優(yōu)點(diǎn)是纖維的加入大大地減輕了混凝土的塑性龜裂。其次,纖維能夠替代鐵絲網(wǎng)作為混凝土的次要加強(qiáng)筋,還大大降低了成本。
1、阻裂。阻止水泥基體中原有缺陷的擴(kuò)展并有效延緩新裂縫的出現(xiàn);
2、防滲。通過(guò)阻裂提高水泥基體的密實(shí)性,防止外界水分侵入;
3、耐久。改善水泥基體抗凍、抗疲勞等性能,提高其耐久性;
4、抗沖擊。提高水泥基體的耐受變形的能力,從而改善其韌性和抗沖擊性;
5、抗拉。在使用高彈性模量纖維前提下,可以起到提高基體的抗拉強(qiáng)度的作用。
纖維在纖維混凝土中的主要作用在于限制在外力作用下水泥基料中裂縫的擴(kuò)展。在受荷(拉、彎)初期,當(dāng)配料合適并摻有適宜的高效減水劑時(shí),水泥基料與纖維共同承受外力,而前者是外力的主要承受者;當(dāng)基料發(fā)生開(kāi)裂后,橫跨裂縫的纖維成為外力的主要承受者。
在碼頭的維護(hù)及船塢、橋墩、防波堤的修復(fù)中,若采用重新澆筑混凝土的方法,則通常以0.9kg/m3的比率加入纖化的聚丙烯纖維。據(jù)考證,這種方法對(duì)重新修復(fù)的建筑非常有益,同時(shí)可減少修復(fù)成本。
對(duì)于高層、大跨的建筑工程和建筑中常用混凝土預(yù)制構(gòu)件、預(yù)制管道等采用纖維混凝土后,能明顯提高結(jié)構(gòu)、構(gòu)件和預(yù)制管道的承載能力和抗裂、抗震性能,同時(shí)也會(huì)提高構(gòu)件的堅(jiān)固耐久性。
在橋梁工程中,用纖維混凝土作橋面鋪裝層可有效地抑制和減少裂縫,增強(qiáng)橋面的防水性和抗破碎能力,減緩鋼筋銹蝕和延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的壽命。
鋼纖維混凝土應(yīng)用于道面工程,可以充分發(fā)揮其彎拉強(qiáng)度高、抗裂、抗疲勞、耐磨、抗沖擊性能好的特點(diǎn)。采用鋼纖維混凝土這一新型高強(qiáng)復(fù)合材料對(duì)路面修理,可提高路面的抗裂性、抗彎曲、耐沖擊和耐疲勞性。
纖維混凝土由于具有特殊的抗龜裂、抗沖擊、致密性和防滲性能,能延緩海水中的氯離子對(duì)鋼筋的銹蝕,延緩海水中硫酸鹽、鎂離子對(duì)混凝土的侵蝕,并提高建筑物抗波浪沖擊和碼頭重物沖擊的能力。
玻璃纖維具有高抗拉強(qiáng)度,它的延伸性低,具有很高的抗變形能力。沒(méi)有長(zhǎng)期蠕變性,玻璃纖維不發(fā)生蠕變,能確保產(chǎn)品長(zhǎng)期使用。此外,玻璃纖維具有優(yōu)良的物理化學(xué)穩(wěn)定性和高低溫的穩(wěn)定性。在道路工程施工中有很廣泛的應(yīng)用,因?yàn)樗c路面混合料具有良好的相容性。
聚丙烯纖維
聚丙烯纖維是一種專(zhuān)用于混凝土(砂漿)的高性能纖維,能有效的控制混凝土(砂漿)塑性收縮、干縮、溫度變化等因素引起的微裂紋,防止及抑制混凝土原生裂縫的形成和發(fā)展,大大改善混凝土(砂漿)的防裂抗?jié)B性能,抗沖磨性能,增加混凝土的韌性,從而大大提高混凝土的使用壽命。
湖南先鋒建材有限公司專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)聚丙烯纖維
原材料采用百分百純聚丙烯,性能好!