2024-10-30 03:09:41
大体积混凝土的收缩开裂是因为温度差所导致的。有时候大体积混凝土内部温度可以高达80度,而外部温度是室温20度,内外相差60度,就会对应一个固定的变形值。如果温差相差50度,也会对应一个更小一点的固定的变形值。因此,常规的做法就是减小温差,如加冰块、通冷水管、减少水泥的使用量等等。 使用纤维也是一种非常有效的抗裂手段,因为纤维可以把没有强度的湿混凝土连接在一起,虽然温差并未减小,变形也并未减小,但是纤维可以让整个构件共同来承受这个固定的变形,而不是由局部的裂纹来承受这个固定的变形。 也就是说没有纤维的混凝土,变形会集中在几条裂纹上,而有了纤维以后,通过时科纤维的拉结,变形会均匀分布在整个结构上,即使产生开裂,也是肉眼不可见的开裂,后期这种裂纹会自己慢慢恢复。海工混凝土使用FRP筋来代替钢筋。唐山混凝土海工混凝土纤维材料
作为结构增强来说,钢筋无疑是顶好的材料,没有之一。但是在一些结构要求没有那么苛刻的情况下,可以使用合成纤维来取消钢筋,也可以使用FRP筋来代替钢筋。只要不使用钢筋了,那么就不再害怕氯离子的侵蚀了,不但可以使用海沙,连海水都可以使用。沿海工程,就地取材,降低了工程成本。时科纤维采用聚烯烃材料制备而成,耐酸、耐碱、耐腐蚀、更耐盐,所以耐久性方面完全可以做到和混凝土同频。在一些特种砂浆中,有时候是不使用钢筋的,完全靠纤维来做主要的结构材料,比如超高性能混凝土、高性能混凝土构件、高延性混凝土等。当不使用钢筋的时候,这些材料就可以在当地就地取材,使用海水和海沙来制备。当然海水海沙混凝土也要对海水和海沙等原料的稳定性做进一步的测试。唐山混凝土海工混凝土纤维材料时科纤维可做薄层混凝土修补砂浆的增强纤维。
时科公司在纤维的制备工艺方面获得了美国工艺的授权(工艺技术号:US 11.390.965 B2),在此之前,时科先通过了PCT国际工艺的审核。该工艺申请历时三年,而该技术的研发历时了六年。为了开发制备出高性能的纤维,时科的技术研发团队从纤维材料、生产工艺,界面处理等多个角度出发,开发了一系列的技术工艺。包括:冻胶凝胶法、湿法凝胶纺丝法、超倍率拉伸法、化学沉积法、防静电处理法等等。该工艺技术为: Applicant:Shi Yin. Inventors: Shi Yin, Feng Shi. Method of manufacturing high-strength synthetic fiber utilizing high-temperature multi-sectional drawing. US 11,390,965 B2
时科纤维技术研发团队为工程的减筋做了很大的努力。 “少动脑筋,多配钢筋”这是很多工程设计工作遵循的准则。因为钢筋是建筑极主要的结构,建筑的安全性和钢筋的含量有极直接的关系。钢筋多点,富余量大点,工程安全等级高点,都是划算的。为了省一点点钢筋,极后导致工程问题,那就得不偿失了。所以,“减筋”在行业里是不可触碰的指标。 然而,很多时候,当我们不得不面临减筋的时候,发现我们没有这技术,那么情况就有点尴尬了。比如预制构件的黑灯工厂,钢筋笼过于密集,焊接手伸不进去,钢筋又不敢减,也不会减。再比如在高腐蚀性的环境下,钢筋腐蚀严重,钢筋打得越多,工程的安全隐患就越大,可是不知道该如何减筋,没有这个技术。 时科参与起草的国家标准《GB/T 38901-2020 纤维混凝土衬砌管片》和中国土木工程学会标准T/CCES X-20XX《结构型纤维增强混凝土结构应用设计标准》就解决了上述问题。这两个标准告诉设计工作者,如果纤维混凝土达到某个韧性指标,就可以减筋。减筋率该怎么计算呢?就是使用测试出来纤维混凝土的弯曲韧性,换算成抗拉强度,直接和钢筋进行换算。时科超高性能混凝土UHPC纤维具有超高的性价比。
水磨石工艺主要用在水磨石地面、装饰外立面,甚至装饰性构件等工程中,通过把混凝土外层的水泥浆磨掉,露出打磨后的彩石、彩砂,来形成美丽的外观。水磨石需要采用的原料都是比较昂贵的,如白水泥、色粉、彩石、彩砂等。如果通体采用这些材料,成本就会非常高。但如果只是面层采用这些材料,混凝土就会因为太薄,而开裂甚至断裂。时科纤维针对这种情况,专门设计了底层抗裂纤维和面层增韧纤维。通过对底层混凝土的抗裂抑制,和对面层水磨石混凝土的抗裂加强,实现双层防护的效果。此外,时科纤维还可以根据混凝土基体的颜色,来设计不同的颜色,让纤维和基体保持同色。时科纤维创始人殷石博士获得正高级工程师认证。宁夏耐腐蚀海工混凝土纤维
时科纤维创始人在世界大型的科技出版社之一德国斯普林格(Springer)出版著作。唐山混凝土海工混凝土纤维材料
时科超高分子量聚乙烯纤维与钢纤维的应用领域可以互补。 时科生产制备的超高分子量聚乙烯纤维,拉伸强度为2000MPa,弹性模量为105GPa,断裂伸长率为3%。钢纤维的拉伸强度为400-2000MPa,弹性模量为220GPa,断裂伸长率3-10%。作为增强纤维来说,模量是极关键的技术指标之一。虽然超高分子量聚乙烯纤维的模量是钢纤维模量的一半,但是已经远远高于混凝土的模量(30GPa)。 超高分子量聚乙烯纤维,直径是微米级的,加入后混凝土表面光滑,但是会严重影响混凝土的流动性。 钢纤维的直径是毫米级的,加入混凝土后,表面会有露头扎手,但是对混凝土的流动性影响要远远小于超高分子量聚乙烯纤维。 所以,二者的应用领域会有很大的差别。超高分子量聚乙烯纤维适用于薄层加固工程,而钢纤维适合于浇筑类工程。唐山混凝土海工混凝土纤维材料