根據(jù)《中國公路建設行業(yè)協(xié)會科學技術獎管理辦法》及國家科學技術獎勵工作辦公室的相關規(guī)定,協(xié)會組織完成了2023年度“中國公路建設行業(yè)協(xié)會科學技術進步獎”評選工作,經(jīng)申報、評審、公示及異議處理后,共確定如下。 項目名稱:高穩(wěn)健自密實大體積混凝土關鍵技術及應用 主要完成單位:保利長大工程有限公司;安徽建筑大學;寧波時科新材料科技有限公司 主要完成人:張高展;榮國城;何濤;丁慶軍;王中文;殷石;趙奇才;李進輝;蔡俊華;李洋 授獎等級:三等獎超高性能混凝土中,時科纖維可與鋼纖維的搭配設計,來降低成本,提高性能。紹興高延性混凝土超高性能混凝土纖維量大從優(yōu)
時科的超高分子量聚乙烯纖維采用德國生產(chǎn)工藝,通過凍膠凝膠法、濕法凝膠紡絲、超倍率拉伸等工藝制得。纖維拉伸強度2000MPa,彈性模量為105GPa,纖維直徑為20微米。該纖維在高延性混凝土ECC中,軸拉變形可達4%左右,彎曲變形可做到一類以上。為了讓纖維分散均勻,時科的研發(fā)團隊還對纖維進行了專門的分散處理。使用該纖維制備的高延性混凝土,上墻容易,且表面光滑,該纖維非常適合做立面結構的工程。由于該纖維的直徑太細,會影響混凝土的流動性,對于澆筑工程來說,該纖維會極大提高混凝土的韌性和裂后性能,但是會降低混凝土的抗壓和初裂強度。杭州幕墻掛板超高性能混凝土纖維成交價時科高性能聚烯烴纖維體系成功應用于各類混凝土和特種砂漿工程中。
時科公司參與已發(fā)布的標準: 國家標準《GB/T 21120-2018 水泥混凝土和砂漿用合成纖維》 國家標準《GB/T 22082-207 預制混凝土襯砌管片》 國家標準《GB/T 38901-2020 纖維混凝土襯砌管片》 國家標準《GB/T 25993-2010 透水路面磚和透水路面板》 行業(yè)標準 《JC∕T 507-2022 建筑裝飾用水磨石》 制定中的標準: 中國行業(yè)標準制定《高延性纖維增強水泥基復合材料》 浙江省標準《高延性混凝土技術規(guī)程》 中國工程建設標準化協(xié)會CECS標準《ECC修補與加固技術規(guī)程》 行業(yè)標準《預應力混凝土H形護岸樁》 中國土木工程學會標準T/CCES X-20XX《結構型纖維增強混凝土結構應用設計標準》 國家標準《GB/T 22082 預制混凝土襯砌管片》的修訂
時科超高分子量聚乙烯纖維可以使抗壓強度高的混凝土、超高性能混凝土UHPC和高延性混凝土ECC具有超高韌性的增強能力。如今,很多工程和標準對抗壓強度高的混凝土、超高性能混凝土UHPC和高延性混凝土ECC都明確了韌性指標。 對于隧道管片的抗壓強度高的混凝土,纖維增強混凝土產(chǎn)生的韌性,可以直接換算成抗拉強度。 對于超高性能混凝土UHPC來說,根據(jù)標準T/CECS 10107-2020,UT4級別的超高性能混凝土拉應變應大于等于2%。 對于高延性混凝土ECC來說,拉應變?yōu)?-5%或達到一類、二類的彎曲韌性。 這些韌性都可以通過時科的超高分子量聚乙烯纖維來實現(xiàn)。超高分子量聚乙烯纖維對混凝土流動性的影響很大。
抗?jié)B等級是許多跨海大橋與海水接觸位置所需要考慮,如果混凝土的抗?jié)B等級太低,海水會滲入到混凝土的內(nèi)部,腐蝕鋼筋。普通聚丙烯纖維是疏水材料,纖維的周圍由于不親水導致孔隙的增加。針對這種情況,時科對纖維做過專門的親水處理,這樣在時科纖維的周圍,就不會有孔隙出現(xiàn)。同時時科研發(fā)團隊也做了耐久性的試驗,試驗證明,無論是抗電通量、抗氯離子滲透等級、抗水滲透等級、抗60次硫酸鹽侵循環(huán)侵蝕等性能,在加入時科纖維后,都有了一定程度的正面的提高。時科纖維登上了《人民日報》。紹興高延性混凝土超高性能混凝土纖維量大從優(yōu)
時科高延性混凝土ECC纖維可以具有超高的延性,也可以采用澆筑工藝。紹興高延性混凝土超高性能混凝土纖維量大從優(yōu)
時科纖維易分散,只要將纖維投撒在攪拌站傳動帶的石頭、砂、沙子上即可。但是需要算好時間。攪拌站通常上一次料是3個立方,傳動用時是20-30秒,那就要在這20-30秒內(nèi)均勻把纖維撒進去。不要一下子全部投進去,也不要速度太慢沒投完,時間的把握很重要。如果投料不均勻,攪拌出來的混凝土就會有明顯的纖維團,這個團對于地坪是不好的,需要挑出去。纖維的分散,重點就是在投遞的控制上。 時科纖維的密度是0.9,鋼纖維的密度是7.8,所以3kg 的時科纖維是3.33升,20kg的鋼纖維只有2.56升。因此,從體積量或者根數(shù)(如果尺寸一樣)的角度來說,時科纖維的用量是比鋼纖維要大?;炷恋目沽雅c纖維的用量有更為直接的關系。纖維與鋼筋網(wǎng)的作用很像,纖維多了就相當于鋼筋網(wǎng)的網(wǎng)格更密,網(wǎng)格更密抗裂效果固然就更好。因此,3kg時科纖維比20kg鋼纖維在混凝土中形成的纖維3D網(wǎng)絡結構是更加密集的。紹興高延性混凝土超高性能混凝土纖維量大從優(yōu)