Ang Epekto ng Fiberglass sa Paglaban sa Erosyon ng Niresiklong Kongkreto

Ang impluwensya ng fiberglass sa resistensya sa erosyon ng recycled concrete (gawa mula sa mga recycled concrete aggregates) ay isang paksang may malaking interes sa agham ng materyales at civil engineering. Bagama't ang recycled concrete ay nag-aalok ng mga benepisyo sa kapaligiran at resource-recycling, ang mga mekanikal na katangian at tibay nito (hal., resistensya sa erosyon) ay kadalasang mas mababa kaysa sa conventional concrete. Ang Fiberglass, bilang isangmateryal na pampalakas, ay maaaring mapahusay ang pagganap ng niresiklong kongkreto sa pamamagitan ng mga mekanismong pisikal at kemikal. Narito ang isang detalyadong pagsusuri:

1. Mga Katangian at Tungkulin ngFiberglass

Ang Fiberglass, isang inorganic non-metallic na materyal, ay nagpapakita ng mga sumusunod na katangian:
Mataas na lakas ng tensile: Binabawi ang mababang kapasidad ng tensile ng kongkreto.
Paglaban sa kalawang: Lumalaban sa mga pag-atake ng kemikal (hal., mga ion ng chloride, sulfate).
Pagpapatibay at paglaban sa bitak**: Pinuputol ang mga microcrack upang maantala ang paglaganap ng bitak at mabawasan ang permeability.

2. Mga Kakulangan sa Katatagan ng Niresiklong Kongkreto

Ang mga niresiklong aggregate na may butas-butas na natitirang cement paste sa kanilang mga ibabaw ay humahantong sa:
Mahinang interfacial transition zone (ITZ): Mahinang pagbubuklod sa pagitan ng mga niresiklong aggregate at bagong cement paste, na lumilikha ng mga permeable pathway.
Mababang impermeability: Ang mga erosive agent (hal., Cl⁻, SO₄²⁻) ay madaling tumagos, na nagdudulot ng kalawang o malawakang pinsala sa bakal.
Mahinang resistensya sa pagyelo-pagkatunaw: Ang paglaki ng yelo sa mga butas ay nagdudulot ng pagbibitak at pagkabasag.

3. Mga Mekanismo ng Fiberglass sa Pagpapabuti ng Paglaban sa Erosyon

(1) Mga Pisikal na Epekto ng Hadlang
Pagpigil sa bitak: Ang pantay na nakakalat na mga hibla ay nagtatali sa mga maliliit na bitak, na humaharang sa kanilang paglaki at binabawasan ang mga daanan para sa mga ahente ng erosyon.
Pinahusay na siksik: Pinupuno ng mga hibla ang mga butas, binabawasan ang porosity at pinapabagal ang pagkalat ng mga mapaminsalang sangkap.

(2) Katatagan ng Kemikal
Fiberglass na lumalaban sa alkali(hal., AR-glass): Ang mga hibla na ginamot sa ibabaw ay nananatiling matatag sa mga kapaligirang mataas sa alkali, na iniiwasan ang pagkasira.
Pagpapatibay ng interface: Ang matibay na pagbubuklod ng fiber-matrix ay nagpapaliit sa mga depekto sa ITZ, na binabawasan ang mga lokal na panganib ng erosyon.

(3) Paglaban sa mga Tiyak na Uri ng Erosyon
Paglaban sa mga ion na klorido: Ang nabawasang pagbuo ng bitak ay nagpapabagal sa pagtagos ng Cl⁻, na nagpapaantala sa kalawang ng bakal.
Paglaban sa pag-atake ng sulfate: Ang pinipigilang paglaki ng bitak ay nakakabawas sa pinsala mula sa kristalisasyon at paglawak ng sulfate.
Katatagan sa pagyeyelo at pagkatunaw: Ang kakayahang umangkop ng hibla ay sumisipsip ng stress mula sa pagbuo ng yelo, kaya minamaliit ang pagkabasag ng ibabaw.

4. Mga Pangunahing Salik na Nakakaimpluwensya

Dosis ng hibla: Ang pinakamainam na saklaw ay 0.5%–2% (ayon sa dami); ang labis na mga hibla ay nagdudulot ng kumpol-kumpol at pagbawas ng siksik na pagkakagawa.
Haba at pagkalat ng hibla: Ang mas mahahabang hibla (12–24 mm) ay nagpapabuti sa pagtigas ngunit nangangailangan ng pantay na distribusyon.
Kalidad ng mga niresiklong aggregate: Ang mataas na pagsipsip ng tubig o natitirang nilalaman ng mortar ay nagpapahina sa pagbubuklod ng fiber-matrix.

5. Mga Natuklasan sa Pananaliksik at Praktikal na Kongklusyon

Mga positibong epekto: Karamihan sa mga pag-aaral ay nagpapakita na angkopfiberglassAng karagdagan ay makabuluhang nagpapabuti sa impermeability, chloride resistance, at sulfate resistance. Halimbawa, ang 1% fiberglass ay maaaring magpababa ng chloride diffusion coefficients ng 20%–30%.
Pangmatagalang pagganap: Ang tibay ng mga hibla sa mga kapaligirang alkaline ay nangangailangan ng atensyon. Ang mga patong na lumalaban sa alkali o mga hybrid na hibla (hal., may polypropylene) ay nagpapahaba ng buhay.
Mga Limitasyon: Ang mga mababang kalidad na niresiklong aggregate (hal., mataas na porosity, mga dumi) ay maaaring makabawas sa mga benepisyo ng fiber.

6. Mga Rekomendasyon sa Aplikasyon

Mga angkop na senaryo: Mga kapaligirang dagat, mga lupang maalat, o mga istrukturang nangangailangan ng mataas na tibay at niresiklong kongkreto.
Pag-optimize ng halo: Subukan ang dosis ng hibla, ang ratio ng kapalit ng niresiklong pinagsama-samang materyales, at mga sinerhiya sa mga additives (hal., silica fume).
Kontrol sa kalidad: Tiyakin ang pantay na pagkalat ng hibla upang maiwasan ang pagkumpol-kumpol habang hinahalo.

Buod

Pinahuhusay ng fiberglass ang resistensya sa erosyon ng niresiklong kongkreto sa pamamagitan ng pisikal na pagpapatigas at kemikal na pagpapatatag. Ang bisa nito ay nakasalalay sa uri ng hibla, dosis, at kalidad ng niresiklong pinagsama-samang materyales. Ang mga pananaliksik sa hinaharap ay dapat tumuon sa pangmatagalang tibay at mga paraan ng produksyon na matipid upang mapadali ang malawakang aplikasyon sa inhinyeriya.