時科品牌產(chǎn)品:超高性能混凝土UHPC刻痕纖維
時科超高性能混凝土UHPC刻痕纖維,是一種高性能改性合成纖維,拉伸強度大于600MPa,彈性模量大于7GPa。該纖維獨特的壓痕設(shè)計,極大提高了纖維與混凝土的界面粘結(jié)力。
UHPC配方的機理是級配理論,因此流動性就是影響強度的關(guān)鍵指標之一。
經(jīng)過特殊表面處理的時科纖維,對UHPC流動性的影響很小。纖維在混凝土可以添加到體積分數(shù)達到3.5%-4%,非常適合做大型的UHPC裝飾幕墻板。
時科纖維與鋼纖維的區(qū)別
性能指標
纖維種類 |
抗壓強度 |
抗折強度 |
抗拉強度 |
銹蝕 |
施工性 |
鋼纖維 |
150MPa以上 |
25-35MPa |
7-10MPa |
生銹腐蝕 |
分散困難 施工扎手 露頭扎人 |
合成纖維 |
110-120 MPa |
15-25MPa |
5-7MPa |
良好耐久性 |
易于分散 不扎手 不露頭 |
鋼纖維可以有效的提高UHPC的抗壓、抗折和抗拉強度。因此,使用鋼纖維的UHPC,抗壓強度可以做到150MPa以上,抗折25-35MPa,抗拉7-10MPa。
而所有的合成纖維對這三個強度指標提高都是不明顯的。使用合成纖維,抗壓強度通常達到110-120 MPa,抗折15-25MPa,抗拉5-7MPa。
荷載受力效果
當UHPC發(fā)生沖擊、疲勞等韌性相關(guān)的荷載時,纖維會與水泥相互作用。鋼纖維硬度比水泥大,因此會破壞水泥,在水泥上形成孔洞。合成纖維比水泥軟,因此不會破壞水泥,只會把纖維拉毛,反而提高了摩擦力。
銹蝕問題
鋼纖維會生銹,銹斑會影響美觀度,且鋼纖維無法避免氯離子的腐蝕,在海洋或周邊環(huán)境下,會造成混凝土腐蝕和開裂。
這些對于時科合成纖維來說,都不存在任何問題。
施工性
在施工上,鋼纖維會存在分散困難、施工扎手、露頭扎人等問題,時科合成纖維則具有非常好的施工性。
應(yīng)用領(lǐng)域
時科纖維與鋼纖維應(yīng)用的領(lǐng)域是不同的。
鋼纖維主要用于結(jié)構(gòu)增強的UHPC,即對力學性能要求很高的工程,如UHPC橋面鋪裝、UHPC結(jié)構(gòu)梁等。
時科纖維則應(yīng)用于非結(jié)構(gòu)增強和沿海環(huán)境下,如UHPC裝飾幕墻、地下工程等。
合成纖維與鋼纖維兩者混摻效果
時科纖維與鋼纖維混摻不但可以有效節(jié)約成本,還會產(chǎn)生協(xié)同增強的效果。
如在金海特大橋的橋面鋪裝上,使用極低用量的鋼纖維達到設(shè)計要求的抗壓和抗折指標后,剩余的纖維量就用合成纖維來代替,來提高橋面鋪裝的抗裂性和韌性,還極大節(jié)約了纖維的成本,還讓施工變得簡單方便。
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鋼纖維 |
時科纖維 |
抗壓、抗折和抗拉強度 |
有效提高 抗壓150MPa以上,抗折25-35MPa,抗拉7-10MPa。 |
提高不明顯 抗壓110-120MPa,抗折15-25MPa,抗拉5-7MPa。 |
韌性、抗沖擊、抗疲勞、抗裂 |
效果不好 |
效果明顯 |
耐生銹和氯離子腐蝕 |
不好 |
很好 |
施工性能 |
不好 |
很好 |
應(yīng)用領(lǐng)域 |
橋面鋪裝 結(jié)構(gòu)梁 混摻合成纖維 |
裝飾幕墻 地下工程 |
時科纖維與聚甲醛POM纖維的區(qū)別
時科UHPC刻痕纖維,型號TMA12,長度12mm,直徑0.18mm,拉伸強度600-1000MPa,彈性模量7-13GPa,與聚甲醛纖維相近。但是時科纖維獨有的表面刻痕技術(shù)和化學改性,可以極大提高纖維與水泥的界面粘結(jié)力。
在同樣體積分數(shù)下,時科纖維與聚甲醛纖維的增強能力基本是一樣的。然而,時科纖維的密度是0.9 g/cm3,聚甲醛纖維的密度是1.4 g/cm3,也就是說9kg的時科纖維和14kg的聚甲醛纖維根數(shù)和體積是一樣,增強能力也是一樣的。
所以在具體的施工中,比如每噸14kg的時科纖維就可以替換21kg 的聚甲醛纖維,并能保證混凝土同樣的增強能力。
時科纖維在UHPC中的產(chǎn)品系列
針對于不同需求,時科開發(fā)了一系列可用于UHPC的纖維。
型號TMA12,直徑0.18mm,長度12mm,該纖維綜合性能極好,更常被使用在UHPC中。
如果UHPC需要流入窄縫里,或者做U型結(jié)構(gòu),可采用6mm長的TMA06。
如果需要更加增強UHPC的韌性,可采用16mm長的TMA16或更細的直徑為0.14mm的TX12。
如果要做柔性板材,那么超高分子量聚乙烯纖維FL12則更為合適。
時科的博士研發(fā)團隊,會根據(jù)客戶和工程的需求,對纖維的種類和用量進行設(shè)計,并為客戶提供纖維樣品和試塊彎曲測試的服務(wù)。