Вплив склопластику на стійкість до ерозії переробленого бетону

Вплив склопластику на стійкість до ерозії переробленого бетону (виготовленого з перероблених бетонних агрегатів) є темою, що представляє значний інтерес до матеріалознавства та цивільного будівництва. У той час як перероблений бетон пропонує переваги екологічних та ресурсних переробки, його механічні властивості та довговічність (наприклад, резистентність до ерозії) часто поступаються звичайним бетоном. Склопластик, якПідсилюючий матеріал, може підвищити продуктивність переробленого бетону за допомогою фізичних та хімічних механізмів. Ось детальний аналіз:

1. Властивості та функціїСклопластик

Склопластик, неорганічний неметалічний матеріал, демонструє такі характеристики:
Висока міцність на розрив: компенсує низьку здатність до розтягування бетону.
Корозійна стійкість: протистоїть хімічних атак (наприклад, іонів хлориду, сульфатів).
Посилення та стійкість до тріщин **: Мікрокини мостів для затримки розповсюдження тріщин та зменшення проникності.

2. Недоліки довговічності переробленого бетону

Перероблені агрегати з пористою залишковою цементною пастою на їх поверхнях призводять до:
Слабка зона міжфазного переходу (ІТЗ): Погане зв’язок між переробленими агрегатами та новою цементною пастою, створюючи проникні шляхи.
Низька непроникність: ерозивні агенти (наприклад, CL⁻, So₄²⁻) проникають легко, викликаючи сталеву корозію або експансивне пошкодження.
Погана резистентність до заморожування: розширення льоду в порах викликає розтріскування та спаління.

3. Механізми склопластику при поліпшенні стійкості до ерозії

(1) Фізичні бар'єрні ефекти
Інгібування тріщин: рівномірно дисперговані волокна містять мікрокроки, блокуючи їх зростання та зменшуючи шляхи для ерозивних агентів.
Посилена компактність: волокна наповнюють пори, опускання пористості та уповільнення дифузії шкідливих речовин.

(2) Хімічна стабільність
Лужностійкий склопластик(Наприклад, AR-Glass): волокна, оброблені поверхнею, залишаються стабільними у високоокіляційних умовах, уникаючи деградації.
Підсилення інтерфейсу: Сильне волокно-матричне зв’язок мінімізує дефекти ІТЗ, зменшуючи локалізовані ризики ерозії.

(3) Стійкість до конкретних типів ерозії
Хлоридна стійкість до іонів: зменшене утворення тріщин уповільнює проникнення, затримуючи сталеву корозію.
Опір сульфату: пригнічений ріст тріщин зменшує пошкодження від кристалізації сульфату та розширення.
Довговічність заморожування: Гнучкість волокна поглинає стрес від утворення льоду, мінімізуючи поверхню.

4. Ключові фактори, що впливають

Дозування волокна: оптимальний діапазон становить 0,5% –2% (за обсягом); Надлишки волокна викликають кластеризацію та знижену компактність.
Довжина волокна та дисперсія: довші волокна (12–24 мм) покращують посилення, але потребують рівномірного розподілу.
Якість перероблених агрегатів: високе поглинання води або вміст залишкового розчину послаблює волоконно-матрицю.

5. Результати досліджень та практичні висновки

Позитивні ефекти: Більшість досліджень показують, що це доречносклопластикДодаток значно покращує непроникність, резистентність до хлориду та резистентність до сульфату. Наприклад, 1%склопластик може зменшити коефіцієнти дифузії хлориду на 20%-30%.
Довгострокові показники: довговічність волокон у лужних середовищах вимагає уваги. Лужні стійкі покриття або гібридні волокна (наприклад, з поліпропіленом) посилюють довговічність.
Обмеження: неякісні перероблені агрегати (наприклад, висока пористість, домішки) можуть зменшити переваги волокна.

6. Рекомендації щодо застосування

Відповідні сценарії: морські середовища, сольові ґрунти або структури, що потребують бетону з високою міцністю.
Оптимізація змішування: дозування тестування волокон, перероблене коефіцієнт заміни агрегату та синергії з добавками (наприклад, кремнеземний дим).
Контроль якості: забезпечити рівномірну дисперсію волокон, щоб уникнути скупчення під час перемішування.

Резюме

Склопластик підвищує ерозійну стійкість до переробленого бетону за допомогою фізичного посилення та хімічної стабілізації. Його ефективність залежить від типу волокна, дозування та переробки сукупної якості. Майбутні дослідження повинні зосередитись на довгостроковій довговічності та економічно вигідних методах виробництва для полегшення масштабних інженерних додатків.