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玄武岩纤维复合筋在交通领域的运用实践

发布时间:2023-06-06
“点石成金”,可以说是对“玄武岩纤维复合筋”的性能特征和对其应用价值最合理的的评价了。

     “点石成金”,可以说是对“玄武岩纤维复合筋”的性能特征和对其应用价值最合理的的评价了。

      玄武岩纤维复合筋是以玄武岩纤维作为增强材料,环氧树脂为基体材料,并掺入适量辅助剂(如交联单体、引发剂、促进剂、蚀变剂、阻燃剂、阻聚剂、填料、颜料等)采用拉挤工艺和特殊表面处理形成的新型复合材料。

      近年来,玄武岩纤维复合筋已在桥梁工程、路面钢筋混凝土结构、矿山、隧道、公路等工程中广泛应用,并逐步建立其在特殊场合替代钢材的无限潜力。

      特别是在那些使用钢筋的初期需要采取保护措施且定期维护成本较高的应用领域,玄武岩纤维复合筋更显示出其巨大的优越性。

一、玄武岩纤维复合筋的优劣势

①抗拉强度高,是普通钢筋强度的3-4倍;

②优异的耐腐蚀性(是其他任何纤维材料制品所不可比拟的);

③密度小,纤维复合筋的密度仅为普通钢筋的1/4左右;

④纤维复合筋的热膨胀系数与混凝土相近,两者间不会产生大的温度应力;

⑤电绝缘,非磁性,透波性能好,不屏蔽;

⑥不导电不导热;

⑦可预制标准弯形及其他形状;

⑧环保性:每使用一吨玄武岩纤维复合筋可节约标煤5.24tce的碳排放量。

                    表1     玄武岩纤维复合筋的力学性能


注:耐碱性是指经100℃的Ca(OH)2饱和溶液浸泡4h后单丝断裂强度保留率,磁化率标准:4π×10-8SI(1×10-5CGSM)。

布氏硬度:≥60

寿命:≥60年(最小)在PH13的碱性环境下试验测定

蠕变:持续载荷不高于短期载荷的60%时,纤维筋不会发生蠕变断裂现象

成型与弯曲:弯曲成型后的强度仍能达到极限强度的40%。

二、玄武岩纤维复合筋工程实例

1、玄武岩纤维复合筋在天府新区“三纵一横”桥面铺装中应用

由成都路桥施工的正公立交桥、天保立交桥、大坝沟桥、大湖堰桥

②由中国五冶施工的老双华路下穿隧道

③由中国水利七局施工的华牧立交、红星路南延线

2、玄武岩纤维复合筋在映汶高速某标段桥面铺装上应用

      原拟采用Ф9@100钢筋(33吨),现按照构造不变,根据强度等效原理,使用Ф6@100玄武岩纤维复合筋(2.25吨),价格比钢筋降低40%左右。通过使用,认为玄武岩纤维复合筋能满足桥面铺装层的用筋要求且施工简单方便,具有较大的经济性优势,在桥面铺装中比钢筋更具优势。

3、玄武岩纤维复合筋在张石高速公路上的应用

4、玄武岩纤维复合筋在齐泰高速桥面铺装上的应用

      在齐泰高速K259跨线桥上使用玄武岩纤维复合筋,经过近三年的使用,于2015年7月12日进行了桥面的观察。在最低温度近零下30℃的环境下,玄武岩纤维复合筋形态没有发生变化,与混凝土结合紧密,桥面没有出现任何的裂缝。

施工图片

2015年7月12日观测,桥面没有出现任何的裂缝

5、玄武岩纤维复合筋在宁夏天水地震台的应用

6、玄武岩纤维复合筋在某机场工程中的应用

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