相對于軸拉性能的測試,彎曲測試的數據波動更小,試驗更加準確。如是對比不同高延性混凝土的韌性,或比較不同纖維的增韌效果,彎曲試驗無疑是非常好的選擇。然而,彎曲試驗的極大缺點是,彎曲韌性的結果是不能直接用在結構設計中的。結構設計只采用抗拉強度,但是沒有采用抗彎強度??箯潖姸群洼S拉強度是有一定的換算關系的,只不過根據材料的不同、尺寸的不同,具體換算關系是多大,還沒有一個定值。通常8kg每噸的時科超高分子量聚乙烯纖維增強的高延性混凝土就可以輕松達到彎曲性能一類及以上的標準。時科纖維為工程的減筋做了很大的努力。中國澳門ECC海工混凝土纖維量大從優(yōu)
時科生產制備的超高分子量聚乙烯纖維,拉伸強度為2000MPa,彈性模量為105GPa,玻璃纖維的拉伸強度2000MPa,彈性模量73GPa??梢钥闯觯瑫r科超高分子量聚乙烯纖維比玻璃纖維的力學性能更高。 玻璃纖維有一大優(yōu)勢,就是可以噴射,因此誕生了玻纖混凝土GRC產業(yè)。玻璃纖維的另一大優(yōu)勢,就是極高的成本優(yōu)勢。 但玻璃纖維也有很多劣勢,如耐堿性差,扎手、纖維脆等問題。 時科生產制備的超高分子量聚乙烯纖維,拉伸強度為2000MPa,彈性模量為105GPa,玻璃纖維的拉伸強度2000MPa,彈性模量73GPa??梢钥闯?,時科超高分子量聚乙烯纖維比玻璃纖維的力學性能更高。 玻璃纖維有一大優(yōu)勢,就是可以噴射,因此誕生了玻纖混凝土GRC產業(yè)。玻璃纖維的另一大優(yōu)勢,就是極高的成本優(yōu)勢。 但玻璃纖維也有很多劣勢,如耐堿性差,扎手、纖維脆等問題。中國澳門ECC海工混凝土纖維量大從優(yōu)海工混凝土也可以取消使用鋼筋,變成海水海沙混凝土。
時科纖維加入地鐵管片后,可以有效提高管片混凝土的韌性,適用于大直徑隧道管片。時科纖維的加入還有效提高了管片的抗沖擊性,有效減少了管片在脫模、吊裝、運輸和施工頂進過程中,因為外界的沖擊力導致的磕邊掉角和開裂的情況,極大提高了管片的耐久性。 時科還參與制定了國家標準《GB/T 38901-2020 纖維混凝土盾構管片》。在該標準中規(guī)定,只要纖維混凝土的韌性等級達到3a級,就可以對隧道管片進行減筋設計,而如果達到3c級,就可以進行無筋設計。
時科技術團隊對比研究過時科纖維、鋼筋網、鋼纖維增強的混凝土板的承載力的性能區(qū)別,并對比了素混凝土板的承載力。試驗澆筑了四塊板,大小為2m x 2m x 0.1 m,板中心提供載荷,來測試板的承載力變化和板的變形情況。試驗發(fā)現,素混凝土的承載力差。時科纖維和鋼纖維增強的混凝土板抗裂能力好,但是變形情況和素混凝土基本一致,說明纖維是通過將混凝土拉結在一起來實現抗裂的,因此依然會隨著載荷增大而產生變形。鋼筋網增強的混凝土板承載力也好,變形也小。說明鋼筋網抗裂的機理,是讓整體混凝土板具有剛度,讓板的變形更小來實現的。因此,纖維與鋼筋網的作用機理是不同的,二者結合使用抗裂效果更佳。時科纖維獲得2019年度中國留學人員回國創(chuàng)業(yè)啟動支持計劃(中國人社部)重點類。
大體積混凝土的收縮開裂是因為溫度差所導致的。有時候大體積混凝土內部溫度可以高達80度,而外部溫度是室溫20度,內外相差60度,就會對應一個固定的變形值。如果溫差相差50度,也會對應一個更小一點的固定的變形值。因此,常規(guī)的做法就是減小溫差,如加冰塊、通冷水管、減少水泥的使用量等等。 使用纖維也是一種非常有效的抗裂手段,因為纖維可以把沒有強度的濕混凝土連接在一起,雖然溫差并未減小,變形也并未減小,但是纖維可以讓整個構件共同來承受這個固定的變形,而不是由局部的裂紋來承受這個固定的變形。 也就是說沒有纖維的混凝土,變形會集中在幾條裂紋上,而有了纖維以后,通過時科纖維的拉結,變形會均勻分布在整個結構上,即使產生開裂,也是肉眼不可見的開裂,后期這種裂紋會自己慢慢恢復。時科纖維獲得2023年度中國公路學會科學技術獎(一等獎)。內蒙古可取代鋼筋網海工混凝土纖維批量定制
超高分子量聚乙烯纖維也有自身的不足之處。中國澳門ECC海工混凝土纖維量大從優(yōu)
抗?jié)B等級是許多跨海大橋與海水接觸位置所需要考慮,如果混凝土的抗?jié)B等級太低,海水會滲入到混凝土的內部,腐蝕鋼筋。普通聚丙烯纖維是疏水材料,纖維的周圍由于不親水導致孔隙的增加。針對這種情況,時科對纖維做過專門的親水處理,這樣在時科纖維的周圍,就不會有孔隙出現。同時時科研發(fā)團隊也做了耐久性的試驗,試驗證明,無論是抗電通量、抗氯離子滲透等級、抗水滲透等級、抗60次硫酸鹽侵循環(huán)侵蝕等性能,在加入時科纖維后,都有了一定程度的正面的提高。中國澳門ECC海工混凝土纖維量大從優(yōu)