国际上在山体隧道大量使用纤维喷射混凝土,可以节省30%的钢筋、施工速度可以提高25%、总造价降低15%。 根据围岩等级,制备对应韧性的纤维混凝土,通过指定的设计来安装钢拱、锚杆,取消钢筋网,来实现机器人自动喷射。 具体的工艺是:一衬喷射纤维抗渗混凝土(5-10cm厚度)、之后喷射防水涂层、二衬喷射纤维抗渗混凝土(10-20cm厚度)。 对比一下传统的工艺。一衬人工喷射素混凝土,然后铺防水板,再铺设钢筋网,二衬喷素混凝土。这种工艺需要大量的人工,工作环境在未支护的时候,还很不安全。喷射混凝土是实现自动化施工的一大技术领域。中国台湾可取代钢纤维喷射混凝土纤维成交价
就算是纤维界的老手,在他面前摆着超高分子量聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、玻璃纤维,如果只能看,不能摸,那么他也分辨不出这些纤维是哪种,因为长得都一样。 如果可以摸,那么玻璃纤维是扎手的,摸完手会很痒的,就是玻纤。当然这种伤害自己的做法并不推荐。 有一个有效的方法,就是把这些纤维都泡在水里。浮上来的就是超高分子量聚乙烯纤维和聚丙烯纤维,而沉下去的就是聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、玻璃纤维。 可对于同是浮上来的超高分子量聚乙烯纤维和聚丙烯纤维,那判断的方法就比较有限了。首先可以通过售价判断,毕竟超高分子量聚乙烯纤维的价格是聚丙烯纤维的10倍左右。第二可以通过差示扫描量热仪(DSC测试),直接测试这两种纤维的熔融温度。第三,就是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。中国台湾可取代钢纤维喷射混凝土纤维成交价超高分子量聚乙烯纤维也有自身的不足之处。
在隧道中钢筋腐蚀是后期维护的主要问题,混凝土的耐久性常常受制于钢筋的腐蚀率,钢筋网腐蚀可能会造成灾难性的后果(生锈、氯离子)。所以,国际上采用减筋后的喷射混凝土,并实现了机器人的自动喷射。我国喷射混凝土的发展相对保守,但不是技术问题,而是需求的问题。 支护用喷射混凝土,需要纤维为塑性混凝土提供一定的抗拉强度和韧性,来抵御岩层的变形。时科高韧性喷射合成纤维HTPP,应用于山体隧道一衬和二衬混凝土中,回弹率低、不伤人、不生锈腐蚀、喷射后不掉块,具有钢纤维一样的增韧效果,客户反馈效果很好,还可以修补他们之前喷的局部掉块现象。
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韧性聚烯烃纤维,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,来设计适用的纤维。对于混凝土抗裂和增韧的具体性能和指标,时科技术工程中心还为客户提供不收费的测试服务。在混凝土增强领域,时科纤维可取代抗裂钢筋网和钢纤维,降低工程成本,并有效提高混凝土的抗裂、抗冲击和裂后性能,极大地提高了混凝土的韧性和耐久性,可广泛应用于隧道和矿井用喷射混凝土、预制构件、地坪、水利工程、地铁管片、桥面板、大体积混凝土等。在特种砂浆领域,如超高性能混凝土(UHPC)、高延性混凝土(ECC)、修补砂浆和灌浆料等,时科纤维可以取代钢纤维、聚乙醇纤维、超高分子量聚乙烯纤维和玻璃纤维等,且易分散、不扎人、可与皮肤接触、不生锈、不腐蚀。当用量达到一定比例,可使混凝土产生多点开裂和曲挠强化的特性。超高分子量聚乙烯纤维与聚丙烯纤维需要真假分辨。
用于增强超高性能混凝土的纤维种类很多:金属纤维(钢纤维、镀铜钢纤维、不锈钢纤维)、合成纤维(时科聚烯烃纤维、聚甲醛纤维、日本可乐丽的聚乙烯醇纤维)、无机纤维(玻璃纤维)。金属纤维可以有效提高超高性能混凝土UHPC的抗压、抗折和抗拉强度,但是对UHPC的韧性、疲劳性能提高不大,且价格较高,还有生锈和氯离子腐蚀的问题。合成纤维正好弥补了金属纤维的劣势,可以有效提高UHPC的韧性、抗疲劳性、抗裂性等,也没有生锈和腐蚀的问题,但是所有合成纤维对UHPC的抗压、抗折和抗拉强度的贡献都不明显。无机纤维,一般会影响UHPC的流动性,且耐碱性能较低,因此,主要用在玻璃纤维混凝土(GRC)行业中。 三种常见的合成纤维:时科的聚烯烃纤维(密度0.9),聚甲醛纤维(密度1.4),聚乙烯醇纤维(密度1.3)。也就说,如果是同样体积掺量下,如2%体积分数,时科纤维是每立方18kg,聚甲醛纤维是每立方28kg,聚乙烯醇纤维是每立方26kg。时科大体积混凝土纤维有效提高混凝土的抗裂性。中国台湾可取代钢纤维喷射混凝土纤维成交价
时科地坪纤维易分散,直接加在搅拌站的传动带上。中国台湾可取代钢纤维喷射混凝土纤维成交价
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。中国台湾可取代钢纤维喷射混凝土纤维成交价