玄武巖纖維單向布在結(jié)構(gòu)加固工程中的應(yīng)用
項目名稱:玄武巖纖維單向布在結(jié)構(gòu)加固工程中的應(yīng)用 項目描述:玄武巖纖維單向布在結(jié)構(gòu)加固中使用性能部分達(dá)到或超越碳纖維的情況下,每平方米玄武巖纖維單向布成本是后者的1/4-1/3,是碳纖維單向布最合理的低成本替代產(chǎn)品。 |
1.優(yōu)越的綜合性能: 玄武巖纖維具有優(yōu)越的物理學(xué)性能,良好的粘合性,耐熱性及抗腐蝕性等,非常適用于土木工程領(lǐng)域。 玄武巖纖維單向布不但抗拉強(qiáng)度高,而且具有良好的高延伸率(3.1%)。在極限狀態(tài)下破壞時,可以通過自發(fā)形變大量吸收能量,所以用于抗震加固方面有獨特的優(yōu)異性能。玄武巖纖維單向布是一種不導(dǎo)電的絕緣材料。在地鐵隧道,電器化鐵路以及一些防磁化,電絕緣,防磁性能高的建筑加固工程中,玄武巖纖維單向布有非常明顯的優(yōu)勢。再加上玄武巖纖維單向布在加固工程中施工也非常方便,與膠粘劑結(jié)合更好,樹脂的浸漬性浸透性都高于碳纖維,以此可提高建筑結(jié)構(gòu)的抗運(yùn)動荷載能力和抗沖擊能力,適合于加固橋梁的土墩、柱、梁等部位。 |
2.技術(shù)性能:
(1)抗沖擊性:連續(xù)玄武巖纖維的抗拉強(qiáng)度為4100~4800MPa,彈性模量為90~110GPa,極限延伸率為3.1%(碳纖維1.7%,紡綸2.4%),在極限重力作用下,玄武巖纖維材料首先通過形變吸收大量能量,這是建筑加固工程中所需要的性能之一。因此玄武巖纖維廣泛應(yīng)用于軍事裝備,防爆設(shè)施,橋梁墩柱的加固工程。
(2)抗動載抗疲勞性能: 雖然碳纖維抗拉強(qiáng)度高,具有良好的承受長期的表載性能,但是在極限受力狀態(tài)下碳纖維為脆性破壞,抗動載,抗疲勞性能不如玄武巖纖維,所以在進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固中,特別是橋梁加固,防地震加固。需在不同部位采用不同的材料,有的應(yīng)采用碳纖維,有的應(yīng)采用玄武巖纖維。
(3)耐酸,耐堿,耐化學(xué)腐蝕性能:玄武巖纖維復(fù)合材料具有良好的耐酸性和耐堿性,在1000C在Ca(OH)2飽和溶液中浸漬4小時后,單絲強(qiáng)度保留率大于75.8%以上,耐強(qiáng)堿性,耐酸性能好。由于海水的氯離子對海邊,海港碼頭的混凝土結(jié)構(gòu)有很強(qiáng)的化學(xué)腐蝕性,可導(dǎo)致混凝土碳化,鋼筋腐蝕,所以采用玄武巖纖維復(fù)合筋,單向布進(jìn)行加固能達(dá)到更佳的效果。
(4)電絕緣性能好: 玄武巖纖維的絕緣性能比無堿玻璃纖維更好,碳纖維是一種導(dǎo)電體,所以在地鐵工程,隧道工程,電氣化鐵路工程,工業(yè)廠房,絕緣性要求高的建筑物,采用玄武巖纖維進(jìn)行加固可消除屏蔽現(xiàn)象。
3.成本優(yōu)勢:
玄武巖纖維單向布在結(jié)構(gòu)加固中使用性能部分達(dá)到或超越碳纖維的情況下,每平方米玄武巖纖維單向布成本是后者的1/4-1/3,是碳纖維單向布最合理的低成本替代產(chǎn)品。
4.國標(biāo)、行標(biāo)的頒布實施推動了玄武巖纖維單向布在交通、建筑工程中的應(yīng)用:
交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程 玄武巖纖維及其制品》 (JT/T 776-2010)(第2部分: 玄武巖纖維單向布 JT/T 776.2-2010),國家標(biāo)準(zhǔn)《結(jié)構(gòu)加固修復(fù)用玄武巖纖維復(fù)合材料》(GB/T 26745-2011)分別在2010年、2011年頒布實施,對玄武巖纖維單向布在工程建筑領(lǐng)域的應(yīng)用起到了推動及規(guī)范作用。