时科纤维加入地铁管片后,可以有效提高管片混凝土的韧性,适用于大直径隧道管片。时科纤维的加入还有效提高了管片的抗冲击性,有效减少了管片在脱模、吊装、运输和施工顶进过程中,因为外界的冲击力导致的磕边掉角和开裂的情况,极大提高了管片的耐久性。 时科还参与制定了国家标准《GB/T 38901-2020 纤维混凝土盾构管片》。在该标准中规定,只要纤维混凝土的韧性等级达到3a级,就可以对隧道管片进行减筋设计,而如果达到3c级,就可以进行无筋设计。装饰用外墙挂板超高性能混凝土UHPC需要美观的外表。湖南桥面板超高性能混凝土纤维材料
超高分子量聚乙烯纤维可以分散均匀,但是纤维需要特殊处理。 让大量的超高分子量聚乙烯纤维在混凝土中分散均匀,并不是一件容易的事情。传统的纤维分散措施是一定要采用的,即使用强制性搅拌机和湿拌。先把水加入混凝土中,搅拌出浆后,再在搅拌的过程中将纤维一点点地撒进去。 砂浆强制性搅拌机是可以使用的,在工地现场就要采用放大版的砂浆搅拌机,即行星式强制搅拌机。单轴卧式搅拌机、滚筒搅拌机都是比较难将纤维分散开的。 上述所有措施都到位,发现纤维还是搅拌不开,那就要从纤维上找原因了。有些纤维就是搅拌不开的,那就明确是不能用的。时科对纤维是进行过防静电处理的,让纤维在搅拌过程中,不会因为摩擦而产生静电,导致纤维的抱团。宁波外墙挂板超高性能混凝土纤维量大从优时科纤维为工程的减筋做了很大的努力。
时科地坪纤维具有易分散、不扎手、不生锈等优点,而且3kg的时科纤维具有和20kg钢纤维相近的抗裂效果,纤维总成本是钢纤维的一半。 时科纤维密度0.9,钢纤维的密度是7.8。因此,3kg 的时科纤维和20kg的钢纤维在体积上其实是一样的。由于时科纤维密度轻,可以均匀分布在混凝土的上面和下面,而钢纤维密度比较大,在振捣的时候,钢纤维易沉底。沉底的钢纤维可以提高混凝土地坪的抗弯、抗拉强度,但是对混凝土本身的自收缩开裂是有负面影响的。均匀分布的时科纤维,对结构增强帮助不大,但是对收缩开裂却有很好的抑制作用。
时科超高分子量聚乙烯纤维拉伸强度2000MPa,弹性模量105GPa。 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%,直径25微米,长度为6、9、12mm,密度0.920~0.964 g/cm3,热变形温度为85℃,熔点130~136℃,分子量大于150万,分子链为无支链的线性聚乙烯,分子式:—(—CH2-CH2—)—n—。 英文ultra-high molecular weight polyethylene,简称UHMWPE。采用超高分子量聚乙烯纤维的制备技术,时科还开发了高性能聚烯烃纤维,即将高韧性聚丙烯和超高分子量聚乙烯熔融共混后制备而成。超高分子量聚乙烯纤维与聚丙烯纤维需要真假分辨。
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。超高性能混凝土中,时科纤维可与钢纤维的搭配设计,来降低成本,提高性能。湖南桥面板超高性能混凝土纤维材料
时科超高分子量聚乙烯纤维比玻璃纤维的力学性能更高。湖南桥面板超高性能混凝土纤维材料
时科超高分子量聚乙烯纤维比聚乙烯醇纤维具有更好增韧效果。 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。聚乙烯醇纤维的拉伸强度1000-2000MPa,弹性模量10-30GPa。聚乙烯醇纤维表面具有大量的羟基,因此分散困难,且与水泥的界面粘结太强。日本技术可以通过在纤维表面上油,来降低聚乙烯醇纤维表面羟基的活跃度。然而,油是宏观物质,羟基是微观物质,使用宏观的物质来抵御微观的性能,其难度是很高的,稳定性也是不够的。然而,超高分子量聚乙烯纤维表面没有羟基基团,是疏水材料,因此相比之下,容易分散,与水泥的界面粘结强度也适中。所以,在高延性混凝土的增强中,超高分子量聚乙烯纤维具有更好增韧效果。湖南桥面板超高性能混凝土纤维材料