คุณสมบัติหลักของเส้นใยเหล็ก
Ⅰ. เส้นใยเหล็กเป็นเส้นใยเหล็กชนิดใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูง
เส้นใยเหล็กเป็นเส้นใยเหล็กชนิดใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูง วิธีการออกแบบอัตราส่วนการผสมของถนนที่มีเส้นใยเหล็กนั้นโดยทั่วไปแล้วจะเหมือนกับคอนกรีตธรรมดา แต่ความแตกต่างคือ: มาตรฐานการควบคุมกำลังสองเท่า (กำลังรับแรงอัดและความต้านทานแรงดึง) ปริมาณเส้นใยเหล็กถูกกำหนดตามความต้านทานแรงดึงตามการออกแบบ ปริมาณการใช้น้ำต่อหน่วยและเปอร์เซ็นต์ทรายสัมพันธ์กับปริมาณเส้นใย สำหรับเส้นใยเหล็กทุกๆ 0.5% (ปริมาตร) ปริมาณการใช้น้ำต่อหน่วยจะเพิ่มขึ้น 6 กก. และเปอร์เซ็นต์ทรายจะเพิ่มขึ้น 2%
คอนกรีตเสริมเหล็กที่มีเส้นใยเหล็กมี ประสิทธิภาพการผสม การใช้งาน และการก่อสร้างเหมือนกับคอนกรีตทั่วไป ไฟเบอร์จะไม่ถูกทำให้เป็นทรงกลมในคอนกรีตและมีการกระจายอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งสามารถผลิตได้ในสถานีผสมคอนกรีตเชิงพาณิชย์และสามารถใช้สำหรับการก่อสร้างเครื่องสูบน้ำ การสูญเสียการตกต่ำในช่วงต้นของคอนกรีตเสริมเหล็กเสริมใยเหล็กที่ขัดแล้วมีขนาดค่อนข้างใหญ่ โดยจะสูญเสีย 32% ใน 30 นาที และสูญเสีย 42% ใน 2 ชั่วโมง ความสามารถในการใช้งานจริงของ คอนกรีตเสริมเหล็กด้วยเส้นใยเหล็ก ดีกว่าคอนกรีตธรรมดาที่มีการทรุดตัวเหมือนกัน คอนกรีตเสริมเหล็กไฟเบอร์มีคุณสมบัติวัสดุที่ดี เมื่อเทียบกับคอนกรีตธรรมดา กำลังรับแรงอัดเพิ่มขึ้น 2-20%; กำลังรับแรงดัดเพิ่มขึ้น 20-50% ความต้านทานแรงดึงแยกเพิ่มขึ้น 20-40% และความต้านทานการสึกหรอเพิ่มขึ้น 40% ซึ่งคุณสมบัติเชิงกลทางกายภาพสามารถตอบสนองตัวชี้วัดทางเทคนิคของวิศวกรรมถนนในเมืองและการตรวจสอบฝาท่อระบายน้ำและส่วนประกอบสนับสนุนอื่น ๆ พื้นผิวที่ขรุขระและสะอาดของเส้นใยเหล็กสามารถผสานเข้ากับซีเมนต์เพสต์ในคอนกรีตได้อย่างแน่นหนา ซึ่งเป็นสาเหตุหลักว่าทำไมการกัดเส้นใยเหล็กจึงช่วยปรับปรุงคุณสมบัติต่างๆ ของคอนกรีตได้
นอกจากนี้ คอนกรีตเสริมเหล็กที่มีความแข็งแรงสูง เส้นใยเหล็ก ที่มีความแข็งแรงสูงได้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในคอนกรีตสำเร็จรูป สถานที่ การผลิตและการก่อสร้างโครงตู้นอนรถไฟ ข้อต่อขยายทางด่วน ทางเท้าคอนกรีตซีเมนต์ ผลประโยชน์ด้านเทคนิค เศรษฐกิจ และสังคมที่ดีสามารถเกิดขึ้นได้ด้วยประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม
Ⅱ ประสิทธิภาพหลักของเส้นใยเหล็ก
1. การยึดเกาะ
เนื่องจากการเชื่อมประสานระหว่างเส้นใยเหล็กของบริษัทเส้นใยเหล็กของเรากับเมทริกซ์คอนกรีตส่วนใหญ่เป็นวัสดุทางกายภาพ นั่นคือ การส่งแรงเฉือนแบบเสียดทานเป็นปัจจัยหลัก ดังนั้นสำหรับเส้นใยเหล็กเอง ควรปรับปรุงประสิทธิภาพการยึดติดจากสองด้าน เช่น พื้นผิวของเส้นใยและรูปร่างของเส้นใย มีสี่วิธีเฉพาะดังต่อไปนี้
(1) ทำให้พื้นผิวของเส้นใยเหล็กหยาบและหน้าตัดไม่เรียบ เป้าหมายนี้สามารถทำได้โดยใช้วิธีการสูบน้ำหลอม เนื่องจากเส้นใยเหล็กหดตัวอย่างไม่สม่ำเสมอและหยาบเมื่อถูกทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วด้วยอากาศ และในขณะเดียวกัน หน้าตัดจะหดตัวเป็นรูปพระจันทร์เสี้ยว ทำให้พื้นที่สัมผัสกับพื้นผิวเพิ่มขึ้น
(2) ดำเนินการ การแปรรูปพลาสติกบนเส้นใยที่ระยะหนึ่งตามแนวแกนของเส้นใยเหล็ก
(3) ปั้นปลายทั้งสองด้านของเส้นใยเหล็ก
(4) ใช้อีพอกซีเรซินและ การรักษาการเกิดสนิมขนาดเล็กบนพื้นผิวเส้นใยเหล็ก วิธีนี้ไม่ได้ดีเท่ากับวิธีการก่อนหน้านี้ในการปรับปรุงความแข็งแรงในการยึดติดของอินเทอร์เฟซ แต่ก็มีเอฟเฟกต์การเพิ่มประสิทธิภาพบางอย่างเช่นกัน
การทดสอบโดย Kobayashi Kazusuke, University of Liège ในเบลเยียม และ Zhang Wengang ได้พิสูจน์แล้วว่าการเสริมแรงของเส้นใยเหล็กที่มีขอเกี่ยวนั้นเพิ่มขึ้นประมาณสองเท่าเมื่อเทียบกับเส้นใยเหล็กแบบตรง การทดลองของ Kobayashi Kazusuke แสดงให้เห็นว่าผลกระทบของเส้นใยเหล็กแบบจีบนั้นใกล้เคียงกับของตะขอ เส้นใยเหล็ก เส้นใยเหล็กรูปทรงพิเศษเหล่านี้ไม่เพียงเพิ่มความแข็งแรงของเส้นใยเหล็กเท่านั้น แต่ยังเพิ่มความเหนียวอีกด้วย แม้ว่าเส้นใยเหล็กลูกฟูกจะมีผลเพียงเล็กน้อยต่อการปรับปรุงความแข็งแรงของคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยเส้นใยเหล็ก แต่ก็สามารถเพิ่มความเหนียวแบบทวีคูณได้
2. ความแข็ง
ไม่ว่าจะใช้วิธีการประมวลผลแบบใด เส้นใยเหล็กจะพบกับความร้อนสูงและเย็นตัวอย่างรวดเร็วระหว่างการประมวลผล ซึ่งเทียบเท่ากับสถานะดับ ดังนั้นความแข็งผิวของเส้นใยเหล็กจึงค่อนข้างสูง เมื่อใช้สำหรับการเสริมแรงและผสมคอนกรีต สถานการณ์การดัดจะไม่ค่อยเกิดขึ้น หากเส้นใยเหล็กแข็งเกินไปหรือเปราะเกินไป ก็จะแตกง่ายในระหว่างการกวน ซึ่งจะส่งผลต่อผลการเสริมแรง เมื่อเส้นใยเหล็กถูกผลิตขึ้นโดยวิธีการปั๊มหลอม เส้นใยเหล็กที่ปล่อยออกมาจากล้อสูบน้ำหลอมแบบแรงเหวี่ยงยังคงอยู่ในสถานะที่มีอุณหภูมิสูง และจะต้องกระจายตัวและระบายความร้อนด้วยลูกกลิ้งหรือวิธีการลำเลียงแบบสั่นสะเทือน มิฉะนั้น เส้นใยเหล็กจะสะสมและความร้อนจะกระจายตัวได้ยาก ซึ่งจะมีผลในการหลอม
3. ความต้านทานการกัดกร่อน
จากการแนะนำการทดสอบความต้านทานการกัดกร่อนของคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยเส้นใยเหล็ก เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าเมื่อส่วนประกอบคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีเส้นใยเหล็กที่แตกร้าวอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ชื้น คอนกรีตที่รอยแตกร้าว เป็นถ่านและเส้นใยเหล็กในเขตคาร์บอนเป็นสนิม ความลึกของถ่านกัมมันต์และระดับของการกัดกร่อนจะพัฒนาตามเวลา สำหรับคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยเส้นใยเหล็ก ส่วนใหญ่จะใช้ค่าเรเดียนหลังการแตกและความเหนียวหลังการแตก แม้ว่าความกว้างของรอยแตกจะเล็กกว่าความกว้างของคอนกรีต แต่ก็ยังมีรอยแตกอยู่ ดังนั้น คอนกรีตเสริมเหล็กเส้นใยเหล็กที่ใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งบนชายฝั่งทะเล จึงใช้มาตรการป้องกันการกัดกร่อน การทดสอบได้พิสูจน์ว่าภายใต้สมมติฐานที่ว่าส่วนประกอบคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีเส้นใยเหล็กมีความสามารถในการรับน้ำหนักเท่ากัน การใช้เส้นใยเหล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าสามารถปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อน และการใช้อีพอกซีเรซินหรือเส้นใยเหล็กชุบสังกะสีจะปรับปรุงการกัดกร่อน ความต้านทาน. หากขั้นตอนการก่อสร้างอนุญาต เส้นใยเหล็กนี้สามารถใช้ได้เฉพาะบนพื้นผิวคอนกรีตภายใน 1-2 ซม. และสามารถใช้เส้นใยสแตนเลสเมื่อจำเป็น