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纖維和水泥基料(水泥石、砂漿或混凝土)組成的復(fù)合材料的統(tǒng)稱(chēng)。水泥石、砂漿與混凝土的主要缺點(diǎn)是:抗拉強(qiáng)度低、極限延伸率小、性脆,加入抗拉強(qiáng)度高、極限延伸率大、抗堿性好的纖維,可以克服這些缺點(diǎn)。 所用纖維按其材料性質(zhì)可分為:①金屬纖維。如鋼纖維(鋼纖維混凝土)、不銹鋼纖維(適用于耐熱混凝土)。②無(wú)機(jī)纖維。主要有天然礦物纖維(溫石棉、青石棉、鐵石棉等)和人造礦物纖維(抗堿玻璃纖維及抗堿礦棉等碳纖維)。③有機(jī)纖維。主要有合成纖維(聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、尼龍、芳族聚酰亞胺等)和植物纖維(西沙爾麻、龍舌蘭等),合成纖維混凝土不宜使用于高于60℃的熱環(huán)境中。 所用纖維按其材料性質(zhì)可分為:①金屬纖維。如鋼纖維(鋼纖維混凝土)、不銹鋼纖維(適用于耐熱混凝土)。②無(wú)機(jī)纖維。主要有天然礦物纖維(溫石棉、青石棉、鐵石棉等)和人造礦物纖維(抗堿玻璃纖維及抗堿礦棉等碳纖維)。③有機(jī)纖維。主要有合成纖維(聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、尼龍、芳族聚酰亞胺等)和植物纖維(西沙爾麻、龍舌蘭等),合成纖維混凝土不宜使用于高于60℃的熱環(huán)境中。時(shí)科纖維有效抑制大體積混凝土溫度收縮開(kāi)裂。麗水混凝土海工和大體積AC抗裂纖維現(xiàn)貨
時(shí)科生產(chǎn)制備的超高分子量聚乙烯纖維,拉伸強(qiáng)度為2000MPa,彈性模量為105GPa,而聚丙烯纖維的拉伸強(qiáng)度為350MPa,彈性模量為3-5GPa。這兩種纖維價(jià)格相差10倍之后,這兩種纖維本不具備可比性,但是由于這兩種纖維在外觀上是一模一樣的,所以有可能出現(xiàn)以假亂真的情況。 即使是纖維界的老手,在面對(duì)超高分子量聚乙烯纖維和聚丙烯纖維的時(shí)候,在沒(méi)有專(zhuān)業(yè)儀器的情況下,也是無(wú)法分辨出來(lái)的。 下面總結(jié)一下分辨方法: 一、價(jià)格分辨。聚丙烯纖維的價(jià)格是每噸8000-12000元。低于8000元的,基本就是摻東西的,可以摻水、工業(yè)鹽、滑石粉、玻纖、聚酯纖維、廢絲等等。超高分子量聚乙烯纖維的價(jià)格是每噸8-13萬(wàn),低于這個(gè)價(jià)格的,那也有可能不純。 二、差示掃描量熱儀(DSC測(cè)試),可以直接測(cè)試這兩種纖維的熔融溫度。超高分子量聚乙烯的熔融溫度是130度左右,聚丙烯的熔融溫度是165度左右。 三、直接澆筑在高延性混凝土ECC中。如果混凝土展示出了很高的韌性,那就是超高分子量聚乙烯。如果高延性混凝土直接斷掉,那就是聚丙烯纖維。嘉興隧道海工和大體積AC抗裂纖維量大從優(yōu)時(shí)科超高分子量聚乙烯纖維可讓高延性混凝土ECC實(shí)現(xiàn)軸拉形變4%以上。
時(shí)科生產(chǎn)制備的超高分子量聚乙烯纖維,拉伸強(qiáng)度為2000MPa,彈性模量為105GPa,玻璃纖維的拉伸強(qiáng)度2000MPa,彈性模量73GPa。可以看出,時(shí)科超高分子量聚乙烯纖維比玻璃纖維的力學(xué)性能更高。 玻璃纖維有一大優(yōu)勢(shì),就是可以噴射,因此誕生了玻纖混凝土GRC產(chǎn)業(yè)。玻璃纖維的另一大優(yōu)勢(shì),就是極高的成本優(yōu)勢(shì)。 但玻璃纖維也有很多劣勢(shì),如耐堿性差,扎手、纖維脆等問(wèn)題。 時(shí)科生產(chǎn)制備的超高分子量聚乙烯纖維,拉伸強(qiáng)度為2000MPa,彈性模量為105GPa,玻璃纖維的拉伸強(qiáng)度2000MPa,彈性模量73GPa??梢钥闯觯瑫r(shí)科超高分子量聚乙烯纖維比玻璃纖維的力學(xué)性能更高。 玻璃纖維有一大優(yōu)勢(shì),就是可以噴射,因此誕生了玻纖混凝土GRC產(chǎn)業(yè)。玻璃纖維的另一大優(yōu)勢(shì),就是極高的成本優(yōu)勢(shì)。 但玻璃纖維也有很多劣勢(shì),如耐堿性差,扎手、纖維脆等問(wèn)題。
當(dāng)前高延性混凝土的軸拉試驗(yàn),遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《JCT2461-2018 高延性纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料力學(xué)性能試驗(yàn)方法》。該試驗(yàn)采用狗骨頭形狀的試塊進(jìn)行拉伸測(cè)試。拉伸試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)就是測(cè)試數(shù)據(jù)可以直接應(yīng)用于結(jié)構(gòu)計(jì)算中。其缺點(diǎn)就是試驗(yàn)波動(dòng)性較大,試塊的斷裂容易出現(xiàn)在兩端的連接位置,而不是中間的試驗(yàn)段。為了避免這個(gè)問(wèn)題,也可以考慮使用碳纖維布對(duì)兩端的連接位置進(jìn)行加固。使用時(shí)科超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)高延性混凝土可以實(shí)現(xiàn)4%左右的拉伸變形,并出現(xiàn)應(yīng)變強(qiáng)化和多點(diǎn)開(kāi)裂的效果。超高分子量聚乙烯纖維也有自身的不足之處。
時(shí)科纖維在大體積混凝土中具有很好的抗裂效果,原因是多方面的,包括纖維的強(qiáng)度高、模量高、纖維與混凝土的界面粘結(jié)力強(qiáng)等。還有一個(gè)重要的原因就是時(shí)科纖維做過(guò)分散處理,讓纖維的分散性更好。因?yàn)槔w維可以均勻的分散在混凝土的內(nèi)部,所以可以協(xié)同受力來(lái)抵御混凝土的溫度收縮。那些不易分散或分散不均勻的纖維,就會(huì)導(dǎo)致沒(méi)有纖維或纖維成團(tuán)的位置,更容易開(kāi)裂。所以,在纖維的選擇上,除了要考慮纖維的強(qiáng)度和增強(qiáng)能力外,纖維的分散指標(biāo)也是一個(gè)非常重要的考量因素。時(shí)科生產(chǎn)高性能聚烯烴纖維被認(rèn)證為國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)。溫州混凝土海工和大體積AC抗裂纖維價(jià)格
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超高分子量聚乙烯纖維可以分散均勻,但是纖維需要特殊處理。 讓大量的超高分子量聚乙烯纖維在混凝土中分散均勻,并不是一件容易的事情。傳統(tǒng)的纖維分散措施是一定要采用的,即使用強(qiáng)制性攪拌機(jī)和濕拌。先把水加入混凝土中,攪拌出漿后,再在攪拌的過(guò)程中將纖維一點(diǎn)點(diǎn)地撒進(jìn)去。 砂漿強(qiáng)制性攪拌機(jī)是可以使用的,在工地現(xiàn)場(chǎng)就要采用放大版的砂漿攪拌機(jī),即行星式強(qiáng)制攪拌機(jī)。單軸臥式攪拌機(jī)、滾筒攪拌機(jī)都是比較難將纖維分散開(kāi)的。 上述所有措施都到位,發(fā)現(xiàn)纖維還是攪拌不開(kāi),那就要從纖維上找原因了。有些纖維就是攪拌不開(kāi)的,那就明確是不能用的。時(shí)科對(duì)纖維是進(jìn)行過(guò)防靜電處理的,讓纖維在攪拌過(guò)程中,不會(huì)因?yàn)槟Σ炼a(chǎn)生靜電,導(dǎo)致纖維的抱團(tuán)。麗水混凝土海工和大體積AC抗裂纖維現(xiàn)貨