相对于轴拉性能的测试,弯曲测试的数据波动更小,试验更加准确。如是对比不同高延性混凝土的韧性,或比较不同纤维的增韧效果,弯曲试验无疑是非常好的选择。然而,弯曲试验的极大缺点是,弯曲韧性的结果是不能直接用在结构设计中的。结构设计只采用抗拉强度,但是没有采用抗弯强度。抗弯强度和轴拉强度是有一定的换算关系的,只不过根据材料的不同、尺寸的不同,具体换算关系是多大,还没有一个定值。通常8kg每吨的时科超高分子量聚乙烯纤维增强的高延性混凝土就可以轻松达到弯曲性能一类及以上的标准。时科超高分子量聚乙烯纤维取代碳纤维成为一种可能。浙江地坪海工和大体积AC抗裂纤维量大从优
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,而聚丙烯纤维的拉伸强度为350MPa,弹性模量为3-5GPa。这两种纤维价格相差10倍之后,这两种纤维本不具备可比性,但是由于这两种纤维在外观上是一模一样的,所以有可能出现以假乱真的情况。 即使是纤维界的老手,在面对超高分子量聚乙烯纤维和聚丙烯纤维的时候,在没有专业仪器的情况下,也是无法分辨出来的。 下面总结一下分辨方法: 一、价格分辨。聚丙烯纤维的价格是每吨8000-12000元。低于8000元的,基本就是掺东西的,可以掺水、工业盐、滑石粉、玻纤、聚酯纤维、废丝等等。超高分子量聚乙烯纤维的价格是每吨8-13万,低于这个价格的,那也有可能不纯。 二、差示扫描量热仪(DSC测试),可以直接测试这两种纤维的熔融温度。超高分子量聚乙烯的熔融温度是130度左右,聚丙烯的熔融温度是165度左右。 三、直接浇筑在高延性混凝土ECC中。如果混凝土展示出了很高的韧性,那就是超高分子量聚乙烯。如果高延性混凝土直接断掉,那就是聚丙烯纤维。西藏超高性能混凝土海工和大体积AC抗裂纤维材料时科纤维获得美国专利的授权(专利号:US 11.390.965 B2)。
混凝土预制楼板通常较薄,混凝土容易开裂。针对这种情况,时科开发了专门的抗裂纤维和增韧纤维。时科抗裂纤维的优点是易分散,抗裂效果明显,但缺点是不能减筋,因此提高楼板质量的同时,也增加了成本。时科增韧纤维,可以有效提高混凝土楼板的韧性,因此可以减少钢筋的使用量,也就是说,可以只需要保留结构钢筋,或把钢筋网格的间距增大。然而,结构型纤维较长,分散不容易,需要采用专门的搅拌工艺,这对自动化生产又提出了难题。总的来说,两种纤维均有其各自的特点和极好的效果,只是需要根据市场和客户的需要,进行具体的分析和设计。
灌浆料的特点是强度高、流动性高,这种特性使得灌浆料也具有了高刚度。高刚度的灌浆料,是容易开裂的。如果设备的基础晃动比较大,有一定韧性的灌浆料将会是首先选择。针对灌浆料的特点,时科专门开发了适用于灌浆料的纤维,该纤维不影响浆体的流动性、易分散,还具有很好的抗裂效果和韧性。通常如果纤维的分散性好、不影响流动性,那么这种纤维的抗裂效果和韧性就会不高。而时科通过多种技术手段,从材料到工艺,再到纤维各种性能的研究,做到了施工性和增加强度效果同时提高的标准。时科水磨石纤维有效防止水磨石开裂,还可将水磨石做薄。
当前高延性混凝土的轴拉试验,遵循行业标准《JCT2461-2018 高延性纤维增强水泥基复合材料力学性能试验方法》。该试验采用狗骨头形状的试块进行拉伸测试。拉伸试验的优点就是测试数据可以直接应用于结构计算中。其缺点就是试验波动性较大,试块的断裂容易出现在两端的连接位置,而不是中间的试验段。为了避免这个问题,也可以考虑使用碳纤维布对两端的连接位置进行加固。使用时科超高分子量聚乙烯纤维增强高延性混凝土可以实现4%左右的拉伸变形,并出现应变强化和多点开裂的效果。时科大体积混凝土纤维抗开裂的测试效果明显。吉林高延性混凝土海工和大体积AC抗裂纤维量大从优
时科:打造纺织材料和混凝土的交叉领域,让纤维成为混凝土必不可少的第七组分。浙江地坪海工和大体积AC抗裂纤维量大从优
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。浙江地坪海工和大体积AC抗裂纤维量大从优
宁波时科新材料科技有限公司(SKTEC),是多名海归博士和500强团队共同创办的一家集高性能改性工程合成纤维研发、生产、销售为一体的浙江省科技型企业。曾获澳大利亚国家创新大赛一等奖、宁波海外高层次人才引进计划“高新创业精英”等荣誉。时科纤维主要应用于隧道和矿井用喷射混凝土、工业地坪、水利工程、预制混凝土构件、装配式建筑、地下管廊、地铁管片等,提高混凝土抗拉强度和韧性,阻止混凝土开裂,取代钢筋网或钢纤维。时科作为混凝士工程合成纤维的主要推动者和多项国家标准主要起草单位,研发关键技术已获得多项国家发明专利授权。时科的愿景是改变世界混凝土增强体系,提高工程建筑的质量和使用寿命,保障人类居住环境的安全。时科研发团队由正高级工程师、教授、海归博士组成,致力于打造纺织和混凝土的交叉领域,让纤维成为混凝土必不可少的第七组分。时科研发了高韧性聚丙烯和超高分子链聚乙烯的共混体系,成功开发并生产出高性能聚烯烃纤维,拉伸强度达到600-1000MPa,弹性模量8-15GPa。时科的技术研发团队,专门为客户进行定制化的需求,根据客户对混凝土的抗裂和增韧方面的需求,来设计不同情况下适用的纤维。对于混凝土抗裂和增韧的具体性能和指标。