中国公路学会科学技术奖由国家科学技术奖励工作办公室批准设立,是面向全国公路交通行业的高水平科技奖项,2023 年度中国公路学会科学技术奖评审工作已经由评审委员会按照有关规定和程序完成,经审定批准,评审结果如下。 项目名称:在役公路桥梁服役性能不中断交通诊评与快速提升关键技术 主要完成单位:长沙理工大学,湖南大学,中交第二航务工程局有限公司,湖南固特邦土木技术发展有限公司,宁波时科新材料科技有限公司,中交一公局集团有限公司,南京海拓复合材料有限责任公司,湖南拓达结构监测技术有限公司,西南交通大学 主要完成人:彭晖,单韧,朱慈祥,孔烜,殷石,鲁乃唯,包兆鼎,赵振平,谢海波,陈辉,石峰,黄敦文,陈卓异,张白,包陈 授奖等级:一等奖时科纤维不会降低大体积混凝土的抗渗性能。湖北可取代钢纤维喷射混凝土纤维生产厂家
FRP筋,是纤维增强树脂筋,根据纤维的不同,可以有玻纤FRP筋、玄武岩FRP筋,碳纤FRP筋,时科的超高分子量聚乙烯纤维也可以做成FRP筋,就是聚乙烯FRP筋。从模量来说,玻璃纤维的模量是50-70GPa,玄武岩纤维的模量是60-80GPa,时科超高分子量聚乙烯纤维的模量是105GPa,碳纤维的模量是200-250GPa,钢筋的模量是220GPa,所以真正可以取代钢筋,达到钢筋模量的FRP筋,只有碳纤维FRP筋。从延展性来说,钢筋是有延展性的,这位建筑结构,预留了很大的安全空间。而无机纤维的FRP筋,包括玻纤、玄武岩纤维、碳纤维都会脆断,没有延展性。如果断就会直接掰断,这作为结构就很危险。只有聚乙烯的FRP筋的有延展性的,其断裂伸长率是3%。湖南本地喷射混凝土纤维量大从优国际上对隧道和矿井中大量使用钢筋是持怀疑态度的。
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。
为了测试时科大体积混凝土抗裂纤维的抗裂效果,时科研发团队进行了纤维混凝土的抗裂测试。参照标准:CECS13-2009 早龄期抗裂性对比试验。混凝土配比:水泥砂浆,灰砂比1:1,水灰比0.35。浇筑24h后,检测开裂程度,风速5m/s,温度20度,湿度60%。试验发现,素混凝土开裂严重,裂纹总长度为482 cm,1kg/方的时科纤维增强的混凝土,裂纹总长度为118cm,2kg/方的时科纤维,其裂纹总长度为15cm。为了测试时科大体积混凝土抗裂纤维的抗裂效果,时科研发团队进行了纤维混凝土的抗裂测试。参照标准:CECS13-2009 早龄期抗裂性对比试验。混凝土配比:水泥砂浆,灰砂比1:1,水灰比0.35。浇筑24h后,检测开裂程度,风速5m/s,温度20度,湿度60%。试验发现,素混凝土开裂严重,裂纹总长度为482 cm,1kg/方的时科纤维增强的混凝土,裂纹总长度为118cm,2kg/方的时科纤维,其裂纹总长度为15cm。时科创始人殷石博士,正高级工程师,十余年专注于纤维混凝土领域的研究。
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。时科大体积混凝土纤维具备可良好的分散性和可施工性。石家庄本地喷射混凝土纤维量大从优
超高分子量聚乙烯纤维对混凝土流动性的影响很大。湖北可取代钢纤维喷射混凝土纤维生产厂家
矿井讲究的是经济利益,讲究的是速度,如果大量使用人工喷射混凝土和搭建钢筋来支护,那成本太高,挖掘速度也太慢。澳大利亚95%的矿井都在使用纤维喷射混凝土。还有一种矿井,如钾盐矿,矿里的氯化钾中的氯离子,对钢筋的腐蚀会极其严重。传统大量使用钢筋的支护方案,都会被氯离子腐蚀掉。所以使用合成纤维会是很好的选择。 根据围岩等级,决定纤维混凝土的韧性等级,然后对安全掘进的极限跨度或高度进行规范,对喷射混凝土厚度进行规范,以及明确锚杆的间距和深度。这是来自国际的喷射混凝土设计指南。在我国这个指南还未曾被使用,里面涉及到的韧性等级测试,也很少有地方可以执行。时科工程中心可以进行韧性等级评定的,但也主要来自国外客户的需求。湖北可取代钢纤维喷射混凝土纤维生产厂家