De invloed van glasvezel op de erosieweerstand van gerecycled beton (gemaakt van gerecyclede betonnen aggregaten) is een onderwerp van aanzienlijk belang in materiaalwetenschap en civiele techniek. Hoewel gerecycled beton voordelen voor milieu- en hulpbronnen-recycling biedt, zijn de mechanische eigenschappen en duurzaamheid (bijv. Erosiebestendigheid) vaak inferieur aan conventioneel beton. Glasvezel, als eenversterking van materiaal, kunnen de prestaties van gerecycled beton verbeteren door fysische en chemische mechanismen. Hier is een gedetailleerde analyse:
1. Eigenschappen en functies vanGlasvezel
Fiberglass, een anorganisch niet-metaalmateriaal, vertoont de volgende kenmerken:
Hoge treksterkte: compenseert het lage trekcapaciteit van beton.
Corrosieweerstand: bestand tegen chemische aanvallen (bijv. Chloride -ionen, sulfaten).
Harding en scheurweerstand **: overbrugt microcracks om de voortplanting van de scheur uit te stellen en de permeabiliteit te verminderen.
2. Duurzaamheid tekortkomingen van gerecycled beton
Gerecyclede aggregaten met poreuze resterende cementpasta op hun oppervlakken leiden naar:
Zwakke interfaciale overgangszone (ITZ): slechte binding tussen gerecyclede aggregaten en nieuwe cementpasta, waardoor doorlaatbare routes worden gecreëerd.
Lage ondoordringbaarheid: erosieve middelen (bijv. CL⁻, So₄²⁻) dringen gemakkelijk door, waardoor stalen corrosie of uitgebreide schade veroorzaakt.
Slechte vries-dooi weerstand: IJsuitbreiding in poriën veroorzaakt barsten en afpanden.
3. Mechanismen van glasvezel bij het verbeteren van de erosistische weerstand
(1) Fysieke barrière -effecten
Scheurremming: uniform verspreide vezels overbruggen microcracks, blokkeren hun groei en reduceert paden voor erosieve middelen.
Verbeterde compactheid: vezels vullen poriën, het verlagen van de porositeit en het vertragen van de diffusie van schadelijke stoffen.
(2) chemische stabiliteit
Alkali-resistente glasvezel(bijv. AR-Glass): Oppervlakte behandelde vezels blijven stabiel in omgevingen met hoge alkali, waardoor afbraak wordt vermeden.
Interface-versterking: sterke vezel-matrix-binding minimaliseert defecten in de ITZ, waardoor gelokaliseerde erosierisico's worden verminderd.
(3) Weerstand tegen specifieke erosietypen
Chloride -ionenweerstand: Verminderde scheurvorming vertraagt de cl⁻penetratie, vertraagde stalen corrosie.
Sulfaataanvalweerstand: onderdrukte scheurgroei vermindert schade door sulfaatkristallisatie en expansie.
Freeze-Thaw Dure: Fiber Flexibiliteit absorbeert spanning door ijsvorming, het minimaliseren van oppervlakte-afstand.
4. Belangrijke beïnvloedende factoren
Vezeldosering: het optimale bereik is 0,5% –2% (per volume); Overtollige vezels veroorzaken clustering en verminderde compactheid.
Vezellengte en dispersie: langere vezels (12-24 mm) verbeteren de hardeheid maar vereisen een uniforme verdeling.
Kwaliteit van gerecyclede aggregaten: hoge waterabsorptie of resterende mortelgehalte verzwakt vezel-matrix-binding.
5. Onderzoeksresultaten en praktische conclusies
Positieve effecten: de meeste studies tonen aan dat passendglasvezelToevoeging verbetert aanzienlijk de ondoordringbaarheid, chloridebestendigheid en sulfaatweerstand. 1%glasvezel kan bijvoorbeeld chloridediffusiecoëfficiënten met 20%-30%verminderen.
Prestaties op lange termijn: duurzaamheid van vezels in alkalische omgevingen vereist aandacht. Alkali-resistente coatings of hybride vezels (bijv. Met polypropyleen) verbeteren de levensduur.
Beperkingen: gerecyclede aggregaten van slechte kwaliteit (bijv. Hoge porositeit, onzuiverheden) kunnen vezelvoordelen verminderen.
6. Aanbevelingen
Geschikte scenario's: mariene omgevingen, zoute bodems of structuren die gerecycled beton met eigen duurzaamheid vereisen.
Mixoptimalisatie: testvezel dosering, gerecyclede aggregaatvervangingsverhouding en synergieën met additieven (bijv. Siliciumdamp).
Kwaliteitscontrole: zorg voor uniforme vezelverspreiding om te voorkomen dat klontering tijdens het mengen wordt voorkomen.
Samenvatting
Vezelglas verbetert de erosiebestendigheid van gerecycled beton door fysieke moeilijkheid en chemische stabilisatie. De effectiviteit ervan hangt af van het type vezels, dosering en gerecyclede geaggregeerde kwaliteit. Toekomstig onderzoek moet zich richten op duurzaamheid op lange termijn en kosteneffectieve productiemethoden om grootschalige technische toepassingen te vergemakkelijken.
Posttijd: 28-2025
