page_banner

aħbarijiet

ferrex fibra tal-ħġieġ cabron fibra

Grazzi talli żort il-kontenut tal-fibra tal-fibra tal-ħġieġ dispersa.Qed tuża verżjoni tal-browser b'appoġġ limitat CSS.Għall-aħjar esperjenza, nirrakkomandaw li tuża browser aġġornat (jew tiddiżattiva l-Modalità ta' Kompatibbiltà fl-Internet Explorer).Barra minn hekk, biex niżguraw appoġġ kontinwu, aħna nuru s-sit mingħajr stili u JavaScript.
Il-konkrit rinforzat bil-polimeru (FRP) huwa meqjus bħala metodu innovattiv u ekonomiku ta 'tiswija strutturali.F'dan l-istudju, ġew magħżula żewġ materjali tipiċi [polimeru rinfurzat bil-fibra tal-karbonju (CFRP) u polimeru rinfurzat bil-fibra tal-ħġieġ (GFRP)] biex jistudjaw l-effett ta 'rinfurzar tal-konkrit f'ambjenti ħarxa.Ir-reżistenza tal-konkrit li fih FRP għall-attakk tas-sulfat u ċ-ċikli relatati tal-iffriżar u t-tidwib ġiet diskussa.Mikroskopija elettronika biex tistudja l-wiċċ u d-degradazzjoni interna tal-konkrit waqt l-erożjoni konjugata.Il-grad u l-mekkaniżmu tal-korrużjoni tas-sulfat tas-sodju ġew analizzati bil-valur tal-pH, mikroskopija elettronika SEM, u spettru tal-enerġija EMF.Intużaw testijiet ta 'saħħa kompressiva axjali biex jevalwaw it-tisħiħ ta' kolonni tal-konkrit kostretti mill-FRP, u r-relazzjonijiet ta 'stress-strain ġew derivati ​​għal diversi metodi ta' żamma FRP f'ambjent akkoppjat erożiv.Twettqet analiżi ta 'żball biex tikkalibra r-riżultati tat-test sperimentali bl-użu ta' erba 'mudelli ta' tbassir eżistenti.L-osservazzjonijiet kollha jindikaw li l-proċess ta 'degradazzjoni tal-konkrit ristrett FRP huwa kumpless u dinamiku taħt stress konjugat.Is-sulfat tas-sodju inizjalment iżid is-saħħa tal-konkrit fil-forma mhux ipproċessata tiegħu.Madankollu, ċikli ta 'friża-tidwib sussegwenti jistgħu jaggravaw il-qsim tal-konkrit, u s-sulfat tas-sodju jkompli jnaqqas is-saħħa tal-konkos billi jippromwovi l-qsim.Mudell numeriku preċiż huwa propost biex jissimula r-relazzjoni stress-strain, li hija kritika għat-tfassil u l-evalwazzjoni taċ-ċiklu tal-ħajja tal-konkrit kostrett mill-FRP.
Bħala metodu innovattiv ta 'rinfurzar tal-konkrit li ġie riċerkat mis-snin 70, FRP għandu l-vantaġġi ta' piż ħafif, saħħa għolja, reżistenza għall-korrużjoni, reżistenza għall-għeja u kostruzzjoni konvenjenti1,2,3.Hekk kif l-ispejjeż jonqsu, qed isir aktar komuni fl-applikazzjonijiet tal-inġinerija bħall-fibreglass (GFRP), il-fibra tal-karbonju (CFRP), il-fibra tal-bażalt (BFRP) u l-fibra tal-aramid (AFRP), li huma l-FRP l-aktar użat komunement għat-tisħiħ strutturali4, 5. Il-metodu ta 'żamma FRP propost jista' jtejjeb il-prestazzjoni tal-konkrit u jevita kollass prematur.Madankollu, diversi ambjenti esterni fl-inġinerija mekkanika ħafna drabi jaffettwaw id-durabilità tal-konkrit limitat mill-FRP, u jikkawżaw li s-saħħa tiegħu tiġi kompromessa.
Diversi riċerkaturi studjaw bidliet ta 'tensjoni u tensjoni fil-konkrit b'forom u daqsijiet ta' sezzjoni trasversali differenti.Yang et al.6 sabet li l-istress u r-razza aħħarija kkorrelataw b'mod pożittiv mat-tkabbir fil-ħxuna tat-tessut fibruż.Wu et al.7 kisbu kurvi tal-istress-strain għall-konkrit kostrett mill-FRP bl-użu ta 'diversi tipi ta' fibra biex ibassru r-razez u tagħbijiet aħħarija.Lin et al.8 sabu li l-mudelli tal-istress-strain FRP għal vireg tondi, kwadri, rettangolari u ellittiċi wkoll ivarjaw ħafna, u żviluppaw mudell ġdid ta 'stress-strain orjentat lejn id-disinn bl-użu tal-proporzjon tal-wisa' u r-raġġ tal-kantuniera bħala parametri.Lam et al.9 osservaw li l-koinċidenza u l-kurvatura mhux uniformi tal-FRP irriżultaw f'inqas strain tal-ksur u stress fl-FRP milli fit-testijiet tat-tensjoni taċ-ċangatura.Barra minn hekk, ix-xjentisti studjaw restrizzjonijiet parzjali u metodi ġodda ta 'restrizzjoni skont il-ħtiġijiet differenti tad-disinn tad-dinja reali.Wang et al.[10] wettaq testijiet ta 'kompressjoni axjali fuq konkrit kompletament, parzjalment u mhux ristrett fi tliet modi limitati.Ġie żviluppat mudell "stress-strain" u jingħataw il-koeffiċjenti tal-effett ta 'limitazzjoni għal konkos parzjalment magħluq.Wu et al.11 żviluppaw metodu għat-tbassir tad-dipendenza tal-istress-strain tal-konkrit kostrett mill-FRP li jqis l-effetti tad-daqs.Moran et al.12 evalwaw il-proprjetajiet ta 'kompressjoni monotoniċi assjali ta' konkos kostrett bi strixxi helical FRP u dderivaw il-kurvi tat-tensjoni tagħha.Madankollu, l-istudju ta 'hawn fuq prinċipalment jeżamina d-differenza bejn konkos parzjalment magħluq u konkos magħluq għal kollox.Ir-rwol tal-FRPs li jillimitaw parzjalment is-sezzjonijiet tal-konkrit ma ġiex studjat fid-dettall.
Barra minn hekk, l-istudju evalwa l-prestazzjoni tal-konkrit ristrett FRP f'termini ta 'saħħa kompressiva, bidla tar-razza, modulu inizjali ta' elastiċità, u modulu tat-twebbis tat-tensjoni taħt kundizzjonijiet varji.Tijani et al.13,14 sabet li t-tiswija tal-konkrit limitat mill-FRP tonqos maż-żieda fil-ħsara fl-esperimenti tat-tiswija tal-FRP fuq konkos inizjalment bil-ħsara.Ma et al.[15] studja l-effett tal-ħsara inizjali fuq kolonni tal-konkrit kostretti mill-FRP u qiesu li l-effett tal-grad tal-ħsara fuq is-saħħa tat-tensjoni kien negliġibbli, iżda kellu effett sinifikanti fuq deformazzjonijiet laterali u lonġitudinali.Madankollu, Cao et al.16 osservati kurvi tat-tensjoni u l-kurvi tal-envelop tat-tensjoni tal-konkrit kostrett mill-FRP affettwati minn ħsara inizjali.Minbarra l-istudji dwar il-falliment inizjali tal-konkrit, saru wkoll xi studji dwar id-durabilità tal-konkrit limitat mill-FRP taħt kundizzjonijiet ambjentali ħorox.Dawn ix-xjentisti studjaw id-degradazzjoni tal-konkrit ristrett FRP taħt kundizzjonijiet ħorox u użaw tekniki ta 'valutazzjoni tal-ħsara biex joħolqu mudelli ta' degradazzjoni biex ibassru l-ħajja tas-servizz.Xie et al.17 poġġa konkos kostrett mill-FRP f'ambjent idrotermali u sab li l-kundizzjonijiet idrotermali affettwaw b'mod sinifikanti l-proprjetajiet mekkaniċi tal-FRP, li rriżultaw fi tnaqqis gradwali fis-saħħa kompressiva tiegħu.F'ambjent ta 'bażi ​​ta' aċidu, l-interface bejn CFRP u konkrit tiddeterjora.Hekk kif iż-żmien tal-immersjoni jiżdied, ir-rata ta 'rilaxx tal-enerġija tal-qerda tas-saff CFRP tonqos b'mod sinifikanti, li finalment iwassal għall-qerda ta' kampjuni interfacial18,19,20.Barra minn hekk, xi xjenzati studjaw ukoll l-effetti tal-iffriżar u t-tidwib fuq konkos limitat mill-FRP.Liu et al.21 innutaw li CFRP rebar għandu durabilità tajba taħt ċikli ta 'ffriżar-tidwib ibbażati fuq modulu dinamiku relattiv, saħħa kompressiva, u proporzjon ta' stress-strain.Barra minn hekk, huwa propost mudell li huwa assoċjat mad-deterjorament tal-proprjetajiet mekkaniċi tal-konkrit.Madankollu, Peng et al.22 ikkalkulaw il-ħajja tas-CFRP u l-adeżivi tal-konkrit bl-użu tad-dejta taċ-ċiklu tat-temperatura u l-iffriżar u t-tidwib.Guang et al.23 wettqu testijiet rapidi tal-iffriżar u t-tidwib tal-konkrit u pproponiet metodu għall-valutazzjoni tar-reżistenza għall-ġlata bbażat fuq il-ħxuna tas-saff bil-ħsara taħt espożizzjoni għall-iffriżar u t-tidwib.Yazdani et al.24 studja l-effett tas-saffi tal-FRP fuq il-penetrazzjoni tal-joni tal-klorur fil-konkrit.Ir-riżultati juru li s-saff FRP huwa kimikament reżistenti u jiżola l-konkrit ta 'ġewwa mill-joni tal-klorur ta' barra.Liu et al.25 simulaw il-kundizzjonijiet tat-test tal-qoxra għall-konkrit FRP korrodat bis-sulfat, ħoloq mudell ta 'żlieq, u mbassar degradazzjoni tal-interface FRP-konkrit.Wang et al.26 stabbilixxa mudell ta 'stress-strain għal konkos imnaqqax bis-sulfat kostrett mill-FRP permezz ta' testijiet ta 'kompressjoni uniaxial.Zhou et al.[27] studja l-ħsara lill-konkrit mhux konfinat ikkawżat minn ċikli ta' melħ ta' ffriżar u tidwib magħquda u għall-ewwel darba uża funzjoni loġistika biex jiddeskrivi l-mekkaniżmu tal-falliment.Dawn l-istudji għamlu progress sinifikanti fl-evalwazzjoni tad-durabilità tal-konkrit limitat mill-FRP.Madankollu, il-biċċa l-kbira tar-riċerkaturi ffukaw fuq l-immudellar tal-midja erożiva taħt kundizzjoni waħda mhux favorevoli.Il-konkrit ħafna drabi ssirilhom ħsara minħabba l-erożjoni assoċjata kkawżata minn diversi kundizzjonijiet ambjentali.Dawn il-kundizzjonijiet ambjentali magħquda jiddegradaw severament il-prestazzjoni tal-konkrit ristrett FRP.
Iċ-ċikli tas-sulfazzjoni u l-iffriżar u t-tidwib huma żewġ parametri tipiċi importanti li jaffettwaw id-durabilità tal-konkrit.It-teknoloġija ta 'lokalizzazzjoni FRP tista' ttejjeb il-proprjetajiet tal-konkrit.Huwa użat ħafna fl-inġinerija u r-riċerka, iżda bħalissa għandu l-limitazzjonijiet tiegħu.Diversi studji ffukaw fuq ir-reżistenza tal-konkrit ristrett FRP għall-korrużjoni tas-sulfat f'reġjuni kesħin.Il-proċess ta 'erożjoni ta' konkrit kompletament magħluq, semi-magħluq u miftuħ bis-sulfat tas-sodju u l-iffriżar-tidwib jistħoqqlu studju aktar dettaljat, speċjalment il-metodu ġdid semi-magħluq deskritt f'dan l-artikolu.L-effett tat-tisħiħ fuq il-kolonni tal-konkrit ġie studjat ukoll bl-iskambju tal-ordni taż-żamma u l-erożjoni tal-FRP.Bidliet mikrokożmiċi u makroskopiċi fil-kampjun ikkawżati mill-erożjoni tal-bonds kienu kkaratterizzati minn mikroskopju elettroniku, test tal-pH, mikroskopju elettroniku SEM, analiżi tal-ispettru tal-enerġija EMF u test mekkaniku uniaxial.Barra minn hekk, dan l-istudju jiddiskuti l-liġijiet li jirregolaw ir-relazzjoni stress-strain li sseħħ fl-ittestjar mekkaniku uniaxial.Il-valuri tal-limitu tal-istress u tar-razza vverifikati b'mod sperimentali ġew ivvalidati b'analiżi tal-iżbalji bl-użu ta' erba' mudelli eżistenti ta' stress-strain tal-limitu.Il-mudell propost jista 'jbassar bis-sħiħ ir-razza u s-saħħa aħħarija tal-materjal, li huwa utli għall-prattika futura ta' rinfurzar tal-FRP.Fl-aħħarnett, iservi bħala l-bażi kunċettwali għall-kunċett ta 'reżistenza għall-ġlata tal-melħ tal-konkrit FRP.
Dan l-istudju jevalwa d-deterjorament tal-konkrit limitat mill-FRP bl-użu ta 'korrużjoni tas-soluzzjoni tas-sulfat flimkien ma' ċikli ta 'iffriżar u tidwib.Bidliet mikroskopiċi u makroskopiċi kkawżati mill-erożjoni tal-konkrit intwerew bl-użu ta 'mikroskopija elettronika tal-iskannjar, ittestjar tal-pH, spettroskopija tal-enerġija EDS, u ttestjar mekkaniku uniaxial.Barra minn hekk, il-proprjetajiet mekkaniċi u l-bidliet tat-tensjoni tat-tensjoni tal-konkrit kostrett mill-FRP soġġett għal erożjoni marbuta ġew investigati bl-użu ta 'esperimenti ta' kompressjoni axjali.
FRP Confined Concrete jikkonsisti f'konkrit mhux ipproċessat, materjal għat-tgeżwir ta 'barra FRP u adeżiv epossidiku.Ġew magħżula żewġ materjali esterni ta 'insulazzjoni: CFRP u GRP, il-proprjetajiet tal-materjali huma murija fit-Tabella 1. Ir-reżini epossidiċi A u B intużaw bħala adeżivi (proporzjon tat-taħlit 2: 1 bil-volum).Ross.1 juri d-dettalji tal-kostruzzjoni ta 'materjali tat-taħlita tal-konkrit.Fil-Figura 1a, intuża siment Portland Swan PO 42.5.L-aggregati oħxon huma ġebel tal-bażalt imfarrak b'dijametru ta '5-10 u 10-19 mm, rispettivament, kif muri fil-fig.1b u ċ.Bħala mili fin fil-Fig. 1g uża ramel tax-xmara naturali b'modulu ta 'finezza ta' 2.3.Ipprepara soluzzjoni ta 'sulfat tas-sodju mill-granuli ta' sulfat tas-sodju anidru u ċertu ammont ta 'ilma.
Il-kompożizzjoni tat-taħlita tal-konkrit: a - siment, b - aggregat 5-10 mm, c - aggregat 10-19 mm, d - ramel tax-xmara.
Is-saħħa tad-disinn tal-konkos hija ta '30 MPa, li tirriżulta f'soluzzjoni friska tal-konkrit tas-siment ta' 40 sa 100 mm.Il-proporzjon tat-taħlita tal-konkrit huwa muri fit-Tabella 2, u l-proporzjon ta 'aggregat oħxon 5-10 mm u 10-20 mm huwa 3:7.L-effett tal-interazzjoni mal-ambjent ġie mmudellat billi l-ewwel ippreparat soluzzjoni ta '10% NaSO4 u mbagħad tferra' s-soluzzjoni f'kamra taċ-ċiklu tal-iffriżar u t-tidwib.
It-taħlitiet tal-konkrit ġew ippreparati f'mixer sfurzat ta '0.5 m3 u l-lott kollu tal-konkrit intuża biex jitqiegħdu l-kampjuni meħtieġa.L-ewwelnett, l-ingredjenti tal-konkrit huma ppreparati skont it-Tabella 2, u s-siment, ir-ramel u l-aggregat oħxon jitħalltu minn qabel għal tliet minuti.Imbagħad qassam l-ilma b'mod uniformi u ħawwad għal 5 minuti.Sussegwentement, kampjuni tal-konkrit ġew mitfugħa f'forom ċilindriċi u kkumpatti fuq mejda li tivvibra (dijametru tal-moffa 10 ċm, għoli 20 ċm).
Wara t-tqaddid għal 28 jum, il-kampjuni ġew imgeżwer b'materjal FRP.Dan l-istudju jiddiskuti tliet metodi għal kolonni tal-konkrit rinfurzat, inklużi magħluqin għal kollox, semi-kostretti, u mhux ristretti.Żewġ tipi, CFRP u GFRP, jintużaw għal materjali limitati.FRP Qoxra tal-konkrit FRP magħluqa għal kollox, 20 ċm għoli u 39 ċm twil.Il-parti ta 'fuq u t'isfel tal-konkrit marbut ma' FRP ma kinux issiġillati bl-epossi.Il-proċess tal-ittestjar semi-ermetiku bħala teknoloġija li ma tagħmilx arja proposta reċentement huwa deskritt kif ġej.
(2) Bl-użu ta 'ħakkiem, iġbed linja fuq il-wiċċ ċilindriku tal-konkrit biex tiddetermina l-pożizzjoni tal-istrixxi FRP, id-distanza bejn l-istrixxi hija ta' 2.5 ċm.Imbagħad wrap-tejp madwar iż-żoni tal-konkrit fejn FRP mhux meħtieġ.
(3) Il-wiċċ tal-konkrit huwa illustrat lixx b'sandpaper, jintmesaħ b'suf alkoħoliku, u miksi bl-epossi.Imbagħad waħħal manwalment l-istrippi tal-fibreglass fuq il-wiċċ tal-konkrit u agħfas il-lakuni sabiex il-fibreglass ikun aderenti bis-sħiħ mal-wiċċ tal-konkos u jevita bżieżaq tal-arja.Fl-aħħarnett, waħħal l-istrixxi FRP fuq il-wiċċ tal-konkrit minn fuq għal isfel, skont il-marki magħmula b'ħakkiem.
(4) Wara nofs siegħa, iċċekkja jekk il-konkos isseparax mill-FRP.Jekk l-FRP qed jiżloq jew joħroġ, għandu jiġi ffissat immedjatament.Il-kampjuni ffurmati għandhom jiġu vulkanizzati għal 7 ijiem biex jiżguraw is-saħħa vulkanizzata.
(5) Wara t-tqaddid, uża sikkina ta 'utilità biex tneħħi t-tejp mill-wiċċ tal-konkrit, u finalment tikseb kolonna tal-konkrit FRP semi-ermetika.
Ir-riżultati taħt diversi restrizzjonijiet huma murija fil-fig.2. Il-Figura 2a turi konkos CFRP magħluq għal kollox, il-Figura 2b turi konkos CFRP semi-ġeneralizzat, il-Figura 2c turi konkos GFRP magħluq għal kollox, u l-Figura 2d turi konkos CFRP semi-kostrett.
Stili magħluqa: (a) CFRP magħluq għal kollox;(b) fibra tal-karbonju parzjalment magħluqa;(c) kompletament magħluqa fil-fibreglass;(d) fibreglass nofshom magħluqa.
Hemm erba 'parametri ewlenin li huma ddisinjati biex jinvestigaw l-effett tar-restrizzjonijiet FRP u sekwenzi ta' erożjoni fuq il-prestazzjoni tal-kontroll tal-erożjoni taċ-ċilindri.It-Tabella 3 turi n-numru ta 'kampjuni ta' kolonni tal-konkrit.Il-kampjuni għal kull kategorija kienu jikkonsistu fi tliet kampjuni ta' status identiċi biex id-dejta tinżamm konsistenti.Il-medja ta 'tliet kampjuni ġiet analizzata għar-riżultati sperimentali kollha f'dan l-artikolu.
(1) Materjal mitbuq huwa kklassifikat bħala fibra tal-karbonju jew fibra tal-ħġieġ.Sar paragun tal-effett ta 'żewġ tipi ta' fibri fuq it-tisħiħ tal-konkrit.
(2) Il-metodi ta 'konteniment tal-kolonna tal-konkrit huma maqsuma fi tliet tipi: limitati għal kollox, semi-limitati u illimitati.Ir-reżistenza għall-erożjoni ta 'kolonni tal-konkrit semi-magħluq tqabbel ma' żewġ varjetajiet oħra.
(3) Il-kundizzjonijiet ta 'erożjoni huma ċikli ta' friża-tidwib flimkien ma 'soluzzjoni ta' sulfat, u n-numru ta 'ċikli ta' friża-tidwib huwa 0, 50 u 100 darba, rispettivament.Ġie studjat l-effett ta 'erożjoni akkoppjata fuq kolonni tal-konkrit kostretti mill-FRP.
(4) Il-biċċiet tat-test huma maqsuma fi tliet gruppi.L-ewwel grupp huwa t-tgeżwir FRP u mbagħad il-korrużjoni, it-tieni grupp huwa l-korrużjoni l-ewwel u mbagħad it-tgeżwir, u t-tielet grupp huwa l-korrużjoni l-ewwel u mbagħad it-tgeżwir u mbagħad il-korrużjoni.
Il-proċedura sperimentali tuża magna tal-ittestjar universali, magna tal-ittestjar tat-tensjoni, unità taċ-ċiklu tal-iffriżar u t-tidwib (tip CDR-Z), mikroskopju elettroniku, miter tal-pH, strain gauge, apparat ta’ spostament, mikroskopju elettroniku SEM, u Analizzatur tal-ispettru tal-enerġija EDS f'dan l-istudju.Il-kampjun huwa kolonna tal-konkos 10 ċm għoli u 20 ċm fid-dijametru.Il-konkos ġie vulkanizzat fi żmien 28 jum wara t-tferrigħ u l-kompattazzjoni, kif muri fil-Figura 3a.Il-kampjuni kollha ġew demoulded wara l-ikkastjar u miżmuma għal 28 jum f'temperatura ta '18-22 ° C u 95% umdità relattiva, u mbagħad xi kampjuni ġew imgeżwer bil-fibreglass.
Metodi tat-test: (a) tagħmir għaż-żamma kostanti tat-temperatura u l-umdità;(b) magna taċ-ċiklu tal-iffriżar u t-tidwib;(c) magna tal-ittestjar universali;(d) tester tal-pH;(e) osservazzjoni mikroskopika.
L-esperiment iffriżar-tidwib juża l-metodu ta 'ffriżar flash kif muri fil-Figura 3b.Skont GB/T 50082-2009 "Standards ta 'Durabilità għall-Konkrit Konvenzjonali", kampjuni tal-konkrit ġew mgħaddsa kompletament f'soluzzjoni ta' 10% ta 'sulfat tas-sodju f'temperatura ta' 15-20 ° C għal 4 ijiem qabel l-iffriżar u t-tidwib.Wara dan, l-attakk tas-sulfat jibda u jispiċċa fl-istess ħin maċ-ċiklu tal-iffriżar u t-tidwib.Il-ħin taċ-ċiklu tal-iffriżar u t-tidwib huwa minn 2 sa 4 sigħat, u l-ħin tad-defrosting m'għandux ikun inqas minn 1/4 tal-ħin taċ-ċiklu.It-temperatura tal-qalba tal-kampjun għandha tinżamm fil-medda minn (-18±2) sa (5±2) °С.It-tranżizzjoni minn iffriżat għal defrosting m'għandhiex tieħu aktar minn għaxar minuti.Tliet kampjuni ċilindriċi identiċi ta 'kull kategorija ntużaw biex jistudjaw it-telf ta' piż u l-bidla fil-pH tas-soluzzjoni fuq 25 ċiklu ta 'friża-tidwib, kif muri fil-Fig. 3d.Wara kull 25 ċiklu ta' ffriżar u tidwib, il-kampjuni tneħħew u l-uċuħ tnaddfu qabel ma ġie ddeterminat il-piż frisk tagħhom (Wd).L-esperimenti kollha twettqu fi tliet kopji tal-kampjuni, u l-valuri medji ntużaw biex jiddiskutu r-riżultati tat-test.Il-formuli għat-telf tal-massa u s-saħħa tal-kampjun huma determinati kif ġej:
Fil-formula, ΔWd huwa t-telf ta 'piż (%) tal-kampjun wara kull 25 ċiklu ta' ffriżar-tidwib, W0 huwa l-piż medju tal-kampjun tal-konkrit qabel iċ-ċiklu tal-iffriżar u t-tidwib (kg), Wd huwa l-piż medju tal-konkrit.piż tal-kampjun wara 25 ċiklu ta' ffriżar-tidwib (kg).
Il-koeffiċjent tad-degradazzjoni tas-saħħa tal-kampjun huwa kkaratterizzat minn Kd, u l-formula tal-kalkolu hija kif ġej:
Fil-formula, ΔKd hija r-rata ta 'telf ta' saħħa (%) tal-kampjun wara kull 50 ċiklu ta 'friża-tidwib, f0 hija s-saħħa medja tal-kampjun tal-konkrit qabel iċ-ċiklu ta' friża-tidwib (MPa), fd hija s-saħħa medja ta ' il-kampjun tal-konkrit għal 50 ċiklu ta' ffriżar-tidwib (MPa).
Fuq il-fig.3c turi magna tal-ittestjar kompressiva għal kampjuni tal-konkrit.Skont l-"Istandard għall-Metodi tat-Test għall-Proprjetajiet Fiżiċi u Mekkaniċi tal-Konkrit" (GBT50081-2019), huwa definit metodu għall-ittestjar tal-kolonni tal-konkrit għas-saħħa kompressiva.Ir-rata tat-tagħbija fit-test tal-kompressjoni hija 0.5 MPa/s, u t-tagħbija kontinwa u sekwenzjali tintuża matul it-test.Ir-relazzjoni tat-tagħbija-spostament għal kull kampjun ġiet irreġistrata waqt l-ittestjar mekkaniku.Strain gauges ġew imwaħħla mal-uċuħ ta 'barra tas-saffi tal-konkrit u FRP tal-kampjuni biex ikejlu r-razez assjali u orizzontali.Iċ-ċellula tar-razza tintuża fl-ittestjar mekkaniku biex tirreġistra l-bidla fir-razza tal-kampjun waqt test tal-kompressjoni.
Kull 25 ċiklu tal-iffriżar u t-tidwib, kampjun tas-soluzzjoni tal-iffriżar u t-tidwib tneħħa u tqiegħed f'kontenitur.Fuq il-fig.3d juri test tal-pH ta' soluzzjoni tal-kampjun f'kontenitur.Eżami mikroskopiku tal-wiċċ u s-sezzjoni trasversali tal-kampjun taħt kondizzjonijiet ta 'friża-tidwib jidher fil-Fig. 3d.L-istat tal-wiċċ ta 'diversi kampjuni wara 50 u 100 ċiklu ta' ffriżar-tidwib f'soluzzjoni ta 'sulfat ġie osservat taħt mikroskopju.Il-mikroskopju juża ingrandiment ta '400x.Meta tosserva l-wiċċ tal-kampjun, l-erożjoni tas-saff FRP u s-saff ta 'barra tal-konkrit hija osservata prinċipalment.L-osservazzjoni tas-sezzjoni trasversali tal-kampjun bażikament tagħżel il-kundizzjonijiet ta 'erożjoni f'distanza ta' 5, 10 u 15 mm mis-saff ta 'barra.Il-formazzjoni ta 'prodotti tas-sulfat u ċikli ta' ffriżar u tidwib teħtieġ aktar ittestjar.Għalhekk, il-wiċċ modifikat tal-kampjuni magħżula ġie eżaminat bl-użu ta 'mikroskopju elettroniku tal-iskannjar (SEM) mgħammar bi spettrometru dispersiv tal-enerġija (EDS).
Spezzjona viżwalment il-wiċċ tal-kampjun b'mikroskopju elettroniku u agħżel ingrandiment 400X.Il-grad ta 'ħsara fil-wiċċ f'konkrit GRP semi-magħluq u mingħajr ġonot taħt ċikli ta' friża-tidwib u espożizzjoni għal sulfati huwa pjuttost għoli, filwaqt li f'konkrit magħluq għal kollox huwa negliġibbli.L-ewwel kategorija tirreferi għall-okkorrenza ta 'erożjoni ta' konkrit li jnixxi b'xejn bis-sulfat tas-sodju u minn 0 sa 100 ċiklu ta 'friża-tidwib, kif muri fil-Fig. 4a.Kampjuni tal-konkrit mingħajr espożizzjoni għall-ġlata għandhom wiċċ lixx mingħajr karatteristiċi viżibbli.Wara 50 erożjoni, il-blokka tal-polpa fuq il-wiċċ tqaxxar parzjalment, u tesponi l-qoxra bajda tal-polpa.Wara 100 erożjoni, il-qxur tas-soluzzjonijiet waqgħu kompletament waqt spezzjoni viżwali tal-wiċċ tal-konkrit.L-osservazzjoni mikroskopika wriet li l-wiċċ tal-konkrit imnaqqar bil-friża-tidwib 0 kien lixx u l-aggregat tal-wiċċ u l-mehrież kienu fl-istess pjan.Ġie osservat wiċċ irregolari u mhux maħdum fuq wiċċ tal-konkrit imnaqqar minn 50 ċiklu ta 'ffriżar-tidwib.Dan jista 'jiġi spjegat mill-fatt li xi wħud mill-mehrież jinqered u ammont żgħir ta' kristalli granulari bojod jaderixxu mal-wiċċ, li huwa magħmul prinċipalment minn aggregat, mehrież u kristalli bojod.Wara 100 ċiklu ta 'ffriżar u tidwib, żona kbira ta' kristalli bojod dehret fuq il-wiċċ tal-konkos, filwaqt li l-aggregat oħxon skur kien espost għall-ambjent estern.Bħalissa, il-wiċċ tal-konkrit huwa l-aktar espost aggregat u kristalli bojod.
Morfoloġija ta' kolonna erożiva tal-konkrit li jiffriża u tinħall: (a) kolonna tal-konkos mhux ristrett;(b) konkrit rinfurzat bil-fibra tal-karbonju nofshom magħluqa;(c) GRP konkos nofsu magħluq;(d) konkos CFRP magħluq għal kollox;(e) Konkos GRP semi-magħluq.
It-tieni kategorija hija l-korrużjoni ta 'kolonni semi-ermetiċi tal-konkrit CFRP u GRP taħt ċikli ta' ffriżar-tidwib u espożizzjoni għal sulfati, kif muri f'Fig. 4b, c.Spezzjoni viżwali (ingrandiment 1x) wriet li trab abjad gradwalment iffurmat fuq il-wiċċ tas-saff fibruż, li waqa 'malajr b'żieda fin-numru ta' ċikli ta 'friża-tidwib.L-erożjoni tal-wiċċ mhux ristretta tal-konkrit FRP semi-ermetiku saret aktar evidenti hekk kif in-numru ta 'ċikli ta' friżar-tidwib żdied.Il-fenomenu viżibbli ta '"nefħa" (il-wiċċ miftuħ tas-soluzzjoni tal-kolonna tal-konkrit jinsab fuq il-ponta tal-kollass).Madankollu, il-fenomenu tat-tqaxxir huwa parzjalment imxekkel mill-kisi tal-fibra tal-karbonju li jmiss).Taħt il-mikroskopju, fibri tal-karbonju sintetiċi jidhru bħala ħjut bojod fuq sfond iswed bi ingrandiment ta '400x.Minħabba l-forma tonda tal-fibri u l-espożizzjoni għal dawl irregolari, jidhru bojod, iżda l-qatet tal-fibra tal-karbonju nfushom huma suwed.Il-fibreglass huwa inizjalment abjad bħal ħajt, iżda mal-kuntatt mal-adeżiv isir trasparenti u l-istat tal-konkrit ġewwa l-fibreglass jidher b'mod ċar.Il-fibreglass huwa abjad qawwi u l-binder huwa safrani.It-tnejn huma ta 'kulur ċar ħafna, għalhekk il-kulur tal-kolla se jaħbi l-fergħat tal-fibreglass, u jagħti d-dehra ġenerali lewn safrani.Il-fibri tal-karbonju u tal-ħġieġ huma protetti mill-ħsara minn reżina epoxy esterna.Hekk kif in-numru ta 'attakki ta' friża-tidwib żdied, aktar vojt u ftit kristalli bojod saru viżibbli fuq il-wiċċ.Hekk kif iċ-ċiklu tal-iffriżar tas-sulfat jiżdied, il-binder isir irqaq gradwalment, il-kulur isfar jisparixxi u l-fibri jsiru viżibbli.
It-tielet kategorija hija l-korrużjoni tal-konkrit CFRP u GRP magħluq għal kollox taħt ċikli ta 'friża-tidwib u espożizzjoni għal sulfati, kif muri f'Fig. 4d, e.Għal darb'oħra, ir-riżultati osservati huma simili għal dawk għat-tieni tip ta 'sezzjoni ristretta tal-kolonna tal-konkrit.
Qabbel il-fenomeni osservati wara li tapplika t-tliet metodi ta 'konteniment deskritti hawn fuq.It-tessuti fibrużi fil-konkrit FRP iżolat għal kollox jibqgħu stabbli hekk kif in-numru ta 'ċikli ta' ffriżar-tidwib jiżdied.Min-naħa l-oħra, is-saff taċ-ċirku li jwaħħal huwa irqaq fuq il-wiċċ.Ir-reżini epossidiċi l-aktar jirreaġixxu ma 'jonji idroġenu attivi f'aċidu sulfuriku b'ċirku miftuħ u ma tantx jirreaġixxu mas-sulfati28.Għalhekk, jista 'jitqies li l-erożjoni prinċipalment tbiddel il-proprjetajiet tas-saff adeżiv bħala riżultat ta' ċikli ta 'ffriżar-tidwib, u b'hekk tbiddel l-effett ta' rinfurzar ta 'FRP.Il-wiċċ tal-konkrit tal-konkrit semi-ermetiku FRP għandu l-istess fenomenu ta 'erożjoni bħall-wiċċ tal-konkrit mhux ristrett.Is-saff FRP tiegħu jikkorrispondi għas-saff FRP tal-konkrit magħluq għal kollox, u l-ħsara mhix ovvja.Madankollu, f'konkrit GRP semi-issiġillat, iseħħu xquq ta 'erożjoni estensivi fejn l-istrixxi tal-fibra jaqsmu mal-konkrit espost.L-erożjoni tal-uċuħ tal-konkrit esposti ssir aktar severa hekk kif jiżdied in-numru ta 'ċikli ta' ffriżar u tidwib.
L-interjuri tal-konkrit FRP magħluq għal kollox, nofsu magħluq u mhux ristrett urew differenzi sinifikanti meta ġew soġġetti għal ċikli ta 'iffriżar-tidwib u espożizzjoni għal soluzzjonijiet ta' sulfat.Il-kampjun kien maqtugħ trasversalment u s-sezzjoni trasversali ġiet osservata bl-użu ta 'mikroskopju elettroniku b'ingrandiment ta' 400x.Fuq il-fig.5 juri stampi mikroskopiċi f'distanza ta '5 mm, 10 mm u 15 mm mill-konfini bejn il-konkrit u l-mehrież, rispettivament.Ġie osservat li meta s-soluzzjoni tas-sulfat tas-sodju hija kkombinata ma 'friża-tidwib, il-ħsara fil-konkrit titkisser progressivament mill-wiċċ għall-intern.Minħabba li l-kundizzjonijiet interni ta 'erożjoni ta' CFRP u konkos kostrett minn GFRP huma l-istess, din it-taqsima ma tqabbilx iż-żewġ materjali ta 'konteniment.
Osservazzjoni mikroskopika tan-naħa ta' ġewwa tas-sezzjoni tal-konkrit tal-kolonna: (a) kompletament limitata mill-fibreglass;(b) nofshom magħluqa bil-fibreglass;(c) bla limitu.
L-erożjoni interna tal-konkrit magħluq sħiħ tal-FRP tidher fil-fig.5a.Xquq huma viżibbli f'5 mm, il-wiċċ huwa relattivament lixx, m'hemm l-ebda kristallizzazzjoni.Il-wiċċ huwa lixx, mingħajr kristalli, ħxuna ta '10 sa 15 mm.L-erożjoni interna tal-konkrit semi-ermetiku FRP tidher fil-fig.5 B. Xquq u kristalli bojod huma viżibbli f'5mm u 10mm, u l-wiċċ huwa lixx f'15mm.Il-Figura 5c turi sezzjonijiet ta 'kolonni FRP tal-konkrit fejn instabu xquq f'5, 10 u 15 mm.Ftit kristalli bojod fix-xquq saru progressivament aktar rari hekk kif ix-xquq imxew minn barra tal-konkrit għal ġewwa.Kolonni tal-konkrit bla tarf urew l-aktar erożjoni, segwiti minn kolonni tal-konkrit FRP semi-kostretti.Is-sulfat tas-sodju kellu ftit effett fuq l-intern ta 'kampjuni tal-konkrit FRP magħluqin għal kollox fuq 100 ċiklu ta' ffriżar u tidwib.Dan jindika li l-kawża ewlenija tal-erożjoni tal-konkrit FRP kostrett għal kollox hija l-erożjoni tal-iffriżar u t-tidwib assoċjata fuq perjodu ta 'żmien.L-osservazzjoni tas-sezzjoni trasversali wriet li s-sezzjoni immedjatament qabel l-iffriżar u t-tidwib kienet lixxa u ħielsa minn aggregati.Hekk kif il-konkrit jiffriża u jinħall, ix-xquq huma viżibbli, l-istess jgħodd għall-aggregat, u l-kristalli granulari bojod huma koperti b'mod dens bi xquq.Studji27 wrew li meta l-konkrit jitqiegħed f'soluzzjoni tas-sulfat tas-sodju, is-sulfat tas-sodju jippenetra fil-konkos, li wħud minnhom jippreċipitaw bħala kristalli tas-sulfat tas-sodju, u xi wħud jirreaġixxu mas-siment.Il-kristalli tas-sulfat tas-sodju u l-prodotti ta 'reazzjoni jidhru qishom granuli bojod.
FRP jillimita kompletament xquq tal-konkrit fl-erożjoni konjugata, iżda s-sezzjoni hija bla xkiel mingħajr kristallizzazzjoni.Min-naħa l-oħra, sezzjonijiet tal-konkrit semi-magħluq u mhux ristrett tal-FRP żviluppaw xquq interni u kristallizzazzjoni taħt erożjoni konjugata.Skont id-deskrizzjoni tal-immaġni u studji preċedenti29, il-proċess tal-erożjoni konġunta tal-konkrit FRP mhux ristrett u semi-ristrett huwa maqsum f'żewġ stadji.L-ewwel stadju tal-qsim tal-konkrit huwa assoċjat ma 'espansjoni u kontrazzjoni waqt l-iffriżar-tidwib.Meta s-sulfat jippenetra l-konkrit u jsir viżibbli, is-sulfat korrispondenti jimla xquq maħluqa minn jinxtorob minn reazzjonijiet ta 'friża-tidwib u idratazzjoni.Għalhekk, is-sulfat għandu effett protettiv speċjali fuq il-konkos fi stadju bikri u jista 'jtejjeb il-proprjetajiet mekkaniċi tal-konkos sa ċertu punt.It-tieni stadju ta 'attakk tas-sulfat ikompli, jippenetra xquq jew vojt u jirreaġixxi mas-siment biex jiffurmaw alum.Bħala riżultat, ix-xquq jikber fid-daqs u jikkawża ħsara.Matul dan iż-żmien, ir-reazzjonijiet ta 'espansjoni u kontrazzjoni assoċjati mal-iffriżar u t-tidwib se jaggravaw il-ħsara interna lill-konkos, li jirriżultaw fi tnaqqis fil-kapaċità tal-ġarr.
Fuq il-fig.6 turi l-bidliet fil-pH tas-soluzzjonijiet ta 'l-impregnazzjoni tal-konkrit għal tliet metodi limitati mmonitorjati wara 0, 25, 50, 75, u 100 ċiklu ta' ffriżar u tidwib.It-tikħil tal-konkrit FRP mhux ristrett u semi-magħluq wera l-aktar żieda mgħaġġla tal-pH minn 0 għal 25 ċiklu ta 'friża-tidwib.Il-valuri tal-pH tagħhom żdiedu minn 7.5 għal 11.5 u 11.4, rispettivament.Hekk kif in-numru ta 'ċikli ta' friża-tidwib żdied, iż-żieda tal-pH naqset gradwalment wara 25-100 ċiklu ta 'friża-tidwib.Il-valuri tal-pH tagħhom żdiedu minn 11.5 u 11.4 għal 12.4 u 11.84, rispettivament.Minħabba li l-konkrit FRP magħqud bis-sħiħ ikopri s-saff FRP, huwa diffiċli li s-soluzzjoni tas-sulfat tas-sodju tippenetra.Fl-istess ħin, huwa diffiċli li l-kompożizzjoni tas-siment tippenetra f'soluzzjonijiet esterni.Għalhekk, il-pH żdied gradwalment minn 7.5 għal 8.0 bejn 0 u 100 ċiklu ta 'friża-tidwib.Ir-raġuni għall-bidla fil-pH hija analizzata kif ġej.Is-silikat fil-konkrit jingħaqad ma 'jonji ta' l-idroġenu fl-ilma biex jifforma aċidu siliċiku, u l-OH- li jifdal jgħolli l-pH tas-soluzzjoni saturata.Il-bidla fil-pH kienet aktar evidenti bejn 0-25 ċikli ta' ffriżar u tidwib u inqas evidenti bejn 25-100 ċiklu ta' ffriżar u tinħall30.Madankollu, instab hawnhekk li l-pH kompla jiżdied wara 25-100 ċiklu ta 'friża-tidwib.Dan jista 'jiġi spjegat mill-fatt li s-sulfat tas-sodju jirreaġixxi kimikament mal-parti ta' ġewwa tal-konkrit, u jibdel il-pH tas-soluzzjoni.Analiżi tal-kompożizzjoni kimika turi li l-konkrit jirreaġixxi mas-sulfat tas-sodju bil-mod li ġej.
Formuli (3) u (4) juru li s-sulfat tas-sodju u l-idrossidu tal-kalċju fis-siment jiffurmaw ġibs (sulfat tal-kalċju), u sulfat tal-kalċju aktar jirreaġixxu mal-metaaluminat tal-kalċju fis-siment biex jiffurmaw kristalli tal-alum.Ir-reazzjoni (4) hija akkumpanjata mill-formazzjoni ta 'OH- bażiku, li twassal għal żieda fil-pH.Ukoll, peress li din ir-reazzjoni hija riversibbli, il-pH jogħla f'ċertu ħin u jinbidel bil-mod.
Fuq il-fig.7a turi t-telf ta 'piż ta' konkrit GRP magħluq għal kollox, semi-magħluq u interlocked matul ċikli ta 'friża-tidwib f'soluzzjoni ta' sulfat.L-aktar bidla ovvja fit-telf tal-massa hija konkrit mhux ristrett.Il-konkrit mhux ristrett tilef madwar 3.2% tal-massa tiegħu wara 50 attakk ffriżar u jinħall u madwar 3.85% wara 100 attakk ffriżar u jinħall.Ir-riżultati juru li l-effett tal-erożjoni konjugata fuq il-kwalità tal-konkrit ta 'fluss ħieles jonqos hekk kif jiżdied in-numru ta' ċikli ta 'friża-tidwib.Madankollu, meta osservat il-wiċċ tal-kampjun, instab li t-telf ta 'mehrież wara 100 ċiklu ta' friża-tidwib kien akbar minn wara 50 ċiklu ta 'friża-tidwib.Flimkien mal-istudji fit-taqsima preċedenti, jista 'jiġi ipotetizzat li l-penetrazzjoni tas-sulfati fil-konkrit twassal għal tnaqqis fit-telf tal-massa.Sadanittant, l-alum u l-ġibs iġġenerati internament jirriżultaw ukoll f'telf ta 'piż aktar bil-mod, kif previst mill-ekwazzjonijiet kimiċi (3) u (4).
Bidla fil-piż: (a) relazzjoni bejn il-bidla fil-piż u n-numru ta' ċikli ta' ffriżar-tidwib;(b) relazzjoni bejn il-bidla fil-massa u l-valur tal-pH.
Il-bidla fit-telf ta 'piż tal-konkrit semi-ermetiku FRP l-ewwel tonqos u mbagħad tiżdied.Wara 50 ċiklu ta 'ffriżar-tidwib, it-telf tal-massa tal-konkrit tal-fibreglass semi-ermetiku huwa ta' madwar 1.3%.It-telf ta 'piż wara 100 ċiklu kien ta' 0.8%.Għalhekk, jista 'jiġi konkluż li s-sulfat tas-sodju jippenetra fil-konkrit li jgħaddi ħieles.Barra minn hekk, l-osservazzjoni tal-wiċċ tal-biċċa tat-test wriet ukoll li l-istrixxi tal-fibra jistgħu jirreżistu t-tqaxxir tat-tikħil f'żona miftuħa, u b'hekk inaqqsu t-telf ta 'piż.
Il-bidla fit-telf tal-massa tal-konkrit FRP magħluq għal kollox hija differenti mill-ewwel tnejn.Quddiesa ma titlifx, imma żżid.Wara 50 erożjoni ġlata-tidwib, il-massa żdiedet b'madwar 0.08%.Wara 100 darba, il-massa tagħha żdiedet b'madwar 0.428%.Peress li l-konkos jitferra kompletament, it-tikħil fuq il-wiċċ tal-konkos mhux se jinqala 'u mhux probabbli li jirriżulta f'telf ta' kwalità.Min-naħa l-oħra, il-penetrazzjoni ta 'ilma u sulfati mill-wiċċ ta' kontenut għoli fl-intern tal-konkrit b'kontenut baxx ittejjeb ukoll il-kwalità tal-konkos.
Qabel saru diversi studji dwar ir-relazzjoni bejn il-pH u t-telf tal-massa fil-konkrit ristrett ta 'FRP taħt kundizzjonijiet erożivi.Ħafna mir-riċerka tiddiskuti prinċipalment ir-relazzjoni bejn it-telf tal-massa, il-modulu elastiku u t-telf tas-saħħa.Fuq il-fig.7b turi r-relazzjoni bejn il-pH tal-konkrit u t-telf tal-massa taħt tliet restrizzjonijiet.Mudell ta 'tbassir huwa propost biex ibassar telf ta' massa konkret bl-użu ta 'tliet metodi ta' żamma f'valuri ta 'pH differenti.Kif jidher fil-Figura 7b, il-koeffiċjent ta 'Pearson huwa għoli, li jindika li tabilħaqq hemm korrelazzjoni bejn il-pH u t-telf tal-massa.Il-valuri r-squared għall-konkrit mhux ristrett, semi-ristrett, u kompletament ristrett kienu 0.86, 0.75, u 0.96, rispettivament.Dan jindika li l-bidla fil-pH u t-telf fil-piż tal-konkrit kompletament iżolat huma relattivament lineari kemm taħt kundizzjonijiet ta 'sulfat kif ukoll ta' ffriżar u tidwib.Fil-konkrit mhux ristrett u l-konkrit semi-ermetiku FRP, il-pH jiżdied gradwalment hekk kif is-siment jirreaġixxi mas-soluzzjoni milwiema.Bħala riżultat, il-wiċċ tal-konkrit jinqered gradwalment, li jwassal għal piż.Min-naħa l-oħra, il-pH tal-konkrit magħluq għal kollox jinbidel ftit minħabba li s-saff tal-FRP inaqqas ir-reazzjoni kimika tas-siment mas-soluzzjoni tal-ilma.Għalhekk, għal konkrit magħluq għal kollox, m'hemm l-ebda erożjoni tal-wiċċ viżibbli, iżda se tiżdied il-piż minħabba saturazzjoni minħabba l-assorbiment ta 'soluzzjonijiet tas-sulfat.
Fuq il-fig.8 juri r-riżultati ta 'skan SEM ta' kampjuni nċiżi bil-friża-tidwib tas-sodju sulfat.Il-mikroskopija elettronika eżaminat kampjuni miġbura minn blokki meħuda mis-saff ta 'barra tal-kolonni tal-konkrit.Il-Figura 8a hija immaġni tal-mikroskopju elettroniku tal-iskannjar ta 'konkrit mhux magħluq qabel l-erożjoni.Huwa nnutat li hemm ħafna toqob fuq il-wiċċ tal-kampjun, li jaffettwaw is-saħħa tal-kolonna tal-konkrit nnifisha qabel it-tidwib tal-ġlata.Fuq il-fig.8b turi immaġni tal-mikroskopju elettroniku ta 'kampjun tal-konkrit FRP iżolat għal kollox wara 100 ċiklu ta' ffriżar u tidwib.Jistgħu jinstabu xquq fil-kampjun minħabba l-iffriżar u t-tidwib.Madankollu, il-wiċċ huwa relattivament lixx u m'hemm l-ebda kristalli fuqha.Għalhekk, xquq mhux mimlija huma aktar viżibbli.Fuq il-fig.8c juri kampjun ta 'konkrit GRP semi-ermetiku wara 100 ċiklu ta' erożjoni tal-ġlata.Huwa ċar li x-xquq twessgħu u ġew iffurmati ħbub bejn ix-xquq.Xi wħud minn dawn il-partiċelli jehmu lilhom infushom ma 'xquq.Skan SEM ta 'kampjun ta' kolonna tal-konkrit mhux ristretta tidher fil-Figura 8d, fenomenu konsistenti ma 'semi-restrizzjoni.Biex tiġi spjegata aktar il-kompożizzjoni tal-partiċelli, il-partiċelli fix-xquq ġew eżaltati u analizzati aktar bl-użu ta 'spettroskopija EDS.Partiċelli bażikament jiġu fi tliet forom differenti.Skont l-analiżi tal-ispettru tal-enerġija, l-ewwel tip, kif muri fil-Figura 9a, huwa kristall blokk regolari, magħmul prinċipalment minn O, S, Ca u elementi oħra.Billi tgħaqqad il-formuli preċedenti (3) u (4), jista 'jiġi determinat li l-komponent ewlieni tal-materjal huwa ġibs (sulfat tal-kalċju).It-tieni wieħed huwa muri fil-Figura 9b;skont l-analiżi tal-ispettru tal-enerġija, huwa oġġett acicular mhux direzzjonali, u l-komponenti ewlenin tiegħu huma O, Al, S u Ca.Riċetti kombinati juru li l-materjal jikkonsisti prinċipalment minn alum.It-tielet blokka murija fil-Fig. 9c, hija blokka irregolari, iddeterminata minn analiżi tal-ispettru tal-enerġija, li tikkonsisti prinċipalment f'komponenti O, Na u S. Irriżulta li dawn huma prinċipalment kristalli tas-sulfat tas-sodju.Il-mikroskopija elettronika tal-iskannjar wriet li ħafna mill-vojt kienu mimlija bil-kristalli tas-sulfat tas-sodju, kif muri fil-Figura 9c, flimkien ma 'ammonti żgħar ta' ġibs u alum.
Immaġini mikroskopiċi elettroniċi ta' kampjuni qabel u wara l-korrużjoni: (a) konkrit miftuħ qabel il-korrużjoni;(b) wara l-korrużjoni, il-fibreglass huwa kompletament issiġillat;(c) wara l-korrużjoni tal-konkrit semi-magħluq GRP;(d) wara l-korrużjoni tal-konkrit miftuħ.
L-analiżi tippermettilna niġbdu l-konklużjonijiet li ġejjin.L-immaġini tal-mikroskopju elettroniku tat-tliet kampjuni kienu kollha 1k× u nstabu u ġew osservati xquq u prodotti ta 'erożjoni fl-immaġini.Il-konkrit mhux ristrett għandu l-akbar xquq u fih ħafna ħbub.Il-konkrit semi-pressjoni FRP huwa inferjuri għall-konkrit mingħajr pressjoni f'termini ta 'wisa' ta 'xquq u għadd ta' partiċelli.Il-konkrit FRP magħluq għal kollox għandu l-iżgħar wisa 'tax-xquq u l-ebda partiċelli wara l-erożjoni tal-iffriżar u t-tidwib.Dan kollu jindika li l-konkrit FRP magħluq għal kollox huwa l-inqas suxxettibbli għall-erożjoni mill-iffriżar u t-tidwib.Proċessi kimiċi ġewwa kolonni tal-konkrit FRP semi-magħluqa u miftuħa jwasslu għall-formazzjoni ta 'alum u ġibs, u l-penetrazzjoni tas-sulfat taffettwa l-porożità.Filwaqt li ċ-ċikli tal-iffriżar u t-tidwib huma l-kawża ewlenija tal-qsim tal-konkrit, is-sulfati u l-prodotti tagħhom jimlew xi wħud mix-xquq u l-pori fl-ewwel lok.Madankollu, hekk kif l-ammont u l-ħin tal-erożjoni jiżdiedu, ix-xquq ikomplu jespandu u l-volum tal-alum iffurmat jiżdied, li jirriżulta fi xquq tal-estrużjoni.Fl-aħħar mill-aħħar, l-iffriżar u l-espożizzjoni tas-sulfat se jnaqqas is-saħħa tal-kolonna.


Ħin tal-post: Nov-18-2022