La influència de la fibra de vidre en la resistència a l’erosió del formigó reciclat (elaborat amb agregats de formigó reciclat) és un tema d’interès important en la ciència dels materials i l’enginyeria civil. Si bé el formigó reciclat ofereix beneficis de reciclatge ambiental i de recursos, les seves propietats mecàniques i la seva durabilitat (per exemple, resistència a l’erosió) són sovint inferiors al formigó convencional. Fibra de vidre, com aMaterial de reforç, pot millorar el rendiment del formigó reciclat mitjançant mecanismes físics i químics. Aquí teniu una anàlisi detallada:
1. Propietats i funcions deFibra de vidre
La fibra de vidre, un material inorgànic no metàl·lic, presenta les següents característiques:
Força de tracció elevada: compensa la baixa capacitat de formigó.
Resistència a la corrosió: resisteix els atacs químics (per exemple, ions de clorur, sulfats).
Resistència a la durada i a la fissura **: els microcracks ponts per retardar la propagació de les fissures i reduir la permeabilitat.
2. Durabilitat deficiències del formigó reciclat
Els agregats reciclats amb pasta de ciment residual porós a les seves superfícies condueixen a:
Zona de transició interfacial dèbil (ITZ): un enllaç deficient entre agregats reciclats i nova pasta de ciment, creant vies permeables.
Baixa impermeabilitat: els agents erosius (per exemple, cl⁻, so₄²⁻) penetren fàcilment, provocant corrosió d’acer o danys expansius.
Resistència de congelació deficient: l'expansió del gel als porus indueix esquerdament i escorcolls.
3. Mecanismes de fibra de vidre en la millora de la resistència a l’erosió
(1) Efectes de barrera física
Inhibició de les fissures: les fibres disperses uniformement ponten les microcracks, bloquejant el seu creixement i reduint les vies per a agents erosius.
Compactació millorada: les fibres omplen els porus, disminueixen la porositat i alenteixen la difusió de substàncies nocives.
(2) Estabilitat química
Fibra de vidre resistent alcalí(per exemple, vidre AR): les fibres tractades amb superfície es mantenen estables en ambients alts alcalins, evitant la degradació.
Reforç d’interfície: l’enllaç fort de fibra de fibra minimitza els defectes en l’ITZ, reduint els riscos d’erosió localitzats.
(3) Resistència a tipus d'erosió específics
Resistència a ions de clorur: la formació de fissures reduïda alenteix la cl⁻penetració, que retarda la corrosió d’acer.
Resistència a l'atac de sulfat: el creixement de la fissura suprimida mitiga els danys per la cristal·lització i l'expansió del sulfat.
Durabilitat de congelació-descongelació: la flexibilitat de la fibra absorbeix l’estrès de la formació de gel, minimitzant la superfície.
4. Factors clau d’influència
Dosi de fibra: el rang òptim és del 0,5% -2% (per volum); L’excés de fibres provoca agrupament i reducció de la compactació.
Longitud i dispersió de la fibra: les fibres més llargues (12-24 mm) milloren l’enduriment, però requereixen una distribució uniforme.
Qualitat dels agregats reciclats: l’absorció d’aigua elevada o el contingut de morter residual debilita l’enllaç de fibra-matriu.
5. Conclusions de la investigació i conclusions pràctiques
Efectes positius: la majoria dels estudis demostren que adequatsfibra de vidreL’addició millora significativament la impermeabilitat, la resistència al clorur i la resistència al sulfat. Per exemple, l’1%de fibra de vidre pot reduir els coeficients de difusió de clorur d’un 20%-30%.
Rendiment a llarg termini: la durabilitat de les fibres en entorns alcalins requereix atenció. Els recobriments resistents alcalins o fibres híbrides (per exemple, amb polipropilè) milloren la longevitat.
Limitacions: Els agregats reciclats de mala qualitat (per exemple, alta porositat, impureses) poden disminuir els beneficis de la fibra.
6. Recomanacions de sol·licituds
Escenaris adequats: entorns marins, sòls salins o estructures que requereixen formigó reciclat d’alta durabilitat.
Optimització de barreja: dosificació de fibra de prova, proporció de substitució d'agregats reciclats i sinergies amb additius (per exemple, fum de sílice).
Control de qualitat: assegureu la dispersió uniforme de fibres per evitar el gruix durant la barreja.
Sumari
La fibra de vidre millora la resistència a l’erosió del formigó reciclat mitjançant l’enduriment físic i l’estabilització química. La seva efectivitat depèn del tipus de fibra, la dosi i la qualitat agregada reciclada. Les futures investigacions haurien de centrar-se en la durabilitat a llarg termini i els mètodes de producció rendibles per facilitar aplicacions d’enginyeria a gran escala.
Posada Posada: 28-28-2025 de febrer
