بهبود پایایی GFRC (اصلاح الیاف شیشه ای)

بهبود پایایی GFRC (اصلاح الیاف شیشه ای)

نشان داده شده است که استفاده از الیاف شیشه ای ضد قلیا و اصلاح ماتریس با پلیمر به مقدار زیاد، سرعت افت مقاومت مخلوط های GFRC را کاهش می دهد. با این حال این پیشرفت ها به طور کامل مساله پایایی دراز مدت را حل نکرده اند. در حال حاضر سیستم های تجاری در دسترس الیاف ضد قلیا و P-GFRC، افت زیادی در مقاومت و انعطاف پذیری از خود نشان می دهند که سرعت این افت به شرایط محیطی بستگی دارند. همه این روش ها یکی از دو روش اصلاح الیاف شیشه ای و اصلاح ماتریس سیمانی را شامل می شوند.

 اصلاح الیاف شیشه ای

از زمان معرفی الیاف شیشه ای ضد قلیا در سال 1971 تلاش های زیادی برای بهبود بیشتر الیاف شیشه ای جهت استفاده در GFRC صورت گرفته است. بیشتر این تلاش ها مستقیماً در جهت بهبود تجاری الیاف شیشه ای ضد قلیا به وسیله استفاده از پوشش های مخصوص الیاف انجام شده است. این پوشش های مخصوص برای کاهش نزدیکی اصلاح الیاف شیشه ای با هیدروکسید کلسیم است. هیدروکسید کلسیم یکی از محصولات واکنش هیدراسیون و علت اصلی شکنندگی الیاف است. Cem-FIL2، NEG AR-glass مثال هایی از الیاف شیشه ای هستند که دارای فواید بالقوه پوشش های مخصوص می باشد. داده های پایداری مقاومت در دراز مدت برای الیاف ضد قلیای Cem-FIL2 نشان می دهد که مقاومت با سرعتی کمتر از مخلوط های Cem-FIL1 کاهش می یابد. با این حال از آنجا که پیش بینی مشخصات دراز مدت مصالح بر مبنای همبستگی داده های کهنگی تسریع یافته یا داده های کهنگی طبیعی صورت گرفته، هنوز بسیار زود است که بتوان به طور دقیق پیش بینی کرد که الیاف ضد قلیای Cem-FIL2 چگونه به طور موثر یک مخلوط با پایه سیمانی را مسلح خواهد کرد.
هیاشی، ساتو و فوجی از شرکت شیشه الکتریکی نیپون کشف کرده اند که برخی مواد آلی ضد قلیا که به عنوان پوشش الیاف شیشه ای ضد قلیای عادی به کار می روند، به طور قابل ملاحظه ای باعث بهبود در حفظ مقاومت کششی الیاف خواهند شد. شکل 1 پایایی بهبود یافته مقاومت رشته های الیاف ضد قلیای عادی وقتی که از پوشش آلی ضد قلیا استفاده شده باشد، نشان می دهد. همان طور که در شکل 2 دیده می شود، آزمایش های مقاومت خمشی که بر روی مخلوط های کهنه GFRC حاوی الیاف ضد قلیای پوشش دار انجام شده، تصدیق می کند که حفظ مقاومت بهبود یافته الیاف منجر به حفظ مقاومت خمشی بهبود یافته مخلوط های GFRC خواهد شد.

زمان،روز

PVA پلی وینیل الکل و PVAC پلی وینیل الکل کنترل می باشد.

شکل 1 مقاومت کششی رشته های الیاف شیشه ای با پوشش های مختلف که در خمیر سیمان معمولی در دمای C˚80 قرار گرفته اند.

روشی توسط بنتور و دایاموند توسعه یافت که در آن میکروسیلیکا به طور مستقیم در فضاهای بین تک رشته های شیشه در الیاف یشه ای سرگردان وارد شده بود. کشف شده است که با غوطه ور کردن دستی این الیاف در دوغاب تجاری میکروسیلیکا، فضاهای بین تک رشته های شیشه ای به میزان کافی با میکروسیلیکا پر می شود. نتایج آزمایش های انجام شده بر روی مخلوط های کهنه که با الیاف نفوذی در دوغاب میکروسیلیکا تولید شده اند، کاهش عمده در سرعتی نشان داده شده است که در آن افت مقاومت رخ می دهد. با این حال هنوز مشخص نشده است که آیا این روش در فرایند تولید افشانه، عملی است یا خیر.

زمان،روز

PVA وینیل الکل است

شکل 2  تنش خمشی مخلوط های GFRC حاوی الیاف شیشه ای ضد قلیا، پوشش آلی ضد قلیا در ماتریس سیمان معمولی. نمونه های قرار گرفته در آب C˚80 .