Indflydelsen af glasfiber på erosionsmodstanden for genanvendt beton (fremstillet af genanvendte betonaggregater) er et emne af betydelig interesse for materialevidenskab og civilingeniør. Mens genanvendt beton tilbyder miljømæssige og ressource-genanvendelsesfordele, er dens mekaniske egenskaber og holdbarhed (f.eks. Erosionsresistens) ofte ringere end konventionel beton. Fiberglas, som enForstærkende materiale, kan forbedre ydelsen af genanvendt beton gennem fysiske og kemiske mekanismer. Her er en detaljeret analyse:
1. egenskaber og funktioner afGlasfiber
Fiberglas, et uorganisk ikke-metallisk materiale, udviser følgende egenskaber:
Høj trækstyrke: kompenserer for betonens lave trækkapacitet.
Korrosionsbestandighed: modstår kemiske angreb (f.eks. Chloridioner, sulfater).
Hærdning og knækresistens **: Broer mikrokrakker for at forsinke spredningsformering og reducere permeabilitet.
2. Holdbarhedsmangler ved genanvendt beton
Genanvendte aggregater med porøs resterende cementpasta på deres overflader fører til:
Svag interfacial overgangszone (ITZ): Dårlig limning mellem genanvendte aggregater og ny cementpasta, hvilket skaber permeable veje.
Lav uigennemtrængelighed: Erosive midler (f.eks. Cl⁻, so₄²⁻) trænger let ind, hvilket forårsager stålkorrosion eller ekspansiv skade.
Dårlig fryse-optø-modstand: Isudvidelse i porer inducerer revner og sprøjtning.
3. mekanismer til glasfiber til forbedring af erosionsbestandighed
(1) Fysiske barriereeffekter
Crack Inhibering: ensartet spredte fibre bro mikrokrakker, blokerer deres vækst og reducerer veje for erosive midler.
Forbedret kompakthed: fibre fylder porer, sænker porøsitet og bremser diffusionen af skadelige stoffer.
(2) Kemisk stabilitet
Alkali-resistent glasfiber(f.eks. AR-glas): Overfladebehandlede fibre forbliver stabile i miljøer med høj alkalis og undgår nedbrydning.
Interfaceforstærkning: Stærk fibermatrixbinding minimerer defekter i ITZ, hvilket reducerer lokaliserede erosionsrisici.
(3) Modstand mod specifikke erosionstyper
Chloridionresistens: Nedsat revnedannelse bremser cl⁻penetration, forsinkelse af stålkorrosion.
Sulfatangrebsresistens: Undertrykt revnevækst mindsker skader fra sulfatkrystallisation og ekspansion.
Freeze-optaw Holdbarhed: Fiberfleksibilitet absorberer stress fra isdannelse, minimering af overfladespalning.
4. nøglepåvirkende faktorer
Fiberdosering: Det optimale interval er 0,5% –2% (efter volumen); Overskydende fibre forårsager klynger og reduceret kompakthed.
Fiberlængde og spredning: Længere fibre (12-24 mm) forbedrer hærdet, men kræver ensartet fordeling.
Kvaliteten af genanvendte aggregater: Høj vandabsorption eller restmørtelindhold svækker fibermatrixbinding.
5. Forskningsresultater og praktiske konklusioner
Positive effekter: De fleste undersøgelser viser, at passendeglasfiberTilsætning forbedrer uigennemtrængelighed, chloridresistens og sulfatresistens. For eksempel kan 1%fiberglas reducere chloriddiffusionskoefficienter med 20%–30%.
Langvarig ydeevne: Holdbarhed af fibre i alkaliske miljøer kræver opmærksomhed. Alkali-resistente belægninger eller hybridfibre (f.eks. Med polypropylen) forbedrer levetiden.
Begrænsninger: Genanvendte aggregater af dårlig kvalitet (f.eks. Høj porøsitet, urenheder) kan mindske fiberfordelene.
6. Anvendelsesanbefalinger
Egnede scenarier: havmiljøer, saltvand eller strukturer, der kræver genanvendt beton med høj varbarhed.
Bland optimering: testfiberdosering, genanvendt samlet udskiftningsforhold og synergier med tilsætningsstoffer (f.eks. Silica røg).
Kvalitetskontrol: Sørg for ensartet fiberdispersion for at undgå klumpning under blanding.
Oversigt
Fiberglas forbedrer erosionsmodstanden af genanvendt beton gennem fysisk hærdning og kemisk stabilisering. Dets effektivitet afhænger af fibertype, dosering og genanvendt samlet kvalitet. Fremtidig forskning bør fokusere på langsigtet holdbarhed og omkostningseffektive produktionsmetoder for at lette store tekniske applikationer.
Posttid: Feb-28-2025
