Яңалыклар

Чәчелгән пыяла җепселле каброн җепселенең эчтәлеген караган өчен рәхмәт.Сез чикләнгән CSS ярдәме белән браузер версиясен кулланасыз.Иң яхшы тәҗрибә өчен без яңартылган браузерны кулланырга киңәш итәбез (яки Internet Explorer'та туры килү режимын сүндерегез).Моннан тыш, дәвамлы ярдәмне тәэмин итү өчен, без сайтны стильләр һәм JavaScriptсыз күрсәтәбез.
Полимер-тимер-бетон (ФРП) структур ремонтның инновацион һәм экономияле ысулы булып санала.Бу тикшеренүдә каты шартларда бетонның ныгыту эффектын өйрәнү өчен ике типик материал [углерод җепселле ныгытылган полимер (CFRP) һәм пыяла җепселле ныгытылган полимер (GFRP)] сайланды.ФРП булган бетонның сульфат һөҗүменә һәм туңдыру эретү циклына каршы торуы турында сөйләштеләр.Электрон микроскопия бетонның өслеген һәм эчке деградациясен өйрәнү өчен.Натрий сульфат коррозиясенең дәрәҗәсе һәм механизмы pH кыйммәте, SEM электрон микроскопиясе һәм EMF энергия спектры белән анализланды.Оксаль кысу көче сынаулары ФРП белән чикләнгән бетон баганаларны ныгыту өчен кулланылды, һәм эрозив кушылган шартларда ФРПны тотуның төрле ысуллары өчен стресс-стресс мөнәсәбәтләре алынган.Хата анализы эксперименталь тест нәтиҗәләрен калибрлау өчен дүрт прогнозлы модель кулланып башкарылды.Барлык күзәтүләр шуны күрсәтә: ФРП белән чикләнгән бетонның деградация процессы катлаулы һәм конжугат стресслары астында динамик.Натрий сульфаты башта чимал формасында бетонның көчен арттыра.Ләкин, соңрак туңдыру цикллары бетон ярылуны көчәйтергә мөмкин, һәм натрий сульфаты ярылуга ярдәм итеп бетонның көчен тагын да киметә.Төгәл санлы модель стресс-стресс мөнәсәбәтләрен охшату өчен тәкъдим ителә, бу FRP-чикләнгән бетонның тормыш циклын проектлау һәм бәяләү өчен бик мөһим.
1970-нче еллардан бирле тикшерелгән инновацион бетон ныгыту ысулы буларак, ФРП җиңел авырлык, югары көч, коррозиягә каршы тору, арыганлыкка каршы тору һәм уңайлы төзелеш өстенлекләренә ия1,2,3.Чыгымнар кимегән саен, җепсел пыяла (GFRP), углерод җепселләре (CFRP), базальт җепселләре (BFRP), һәм арамид җепселләре (AFRP) кебек инженерлык кушымталарында еш очрый, алар структур ныгыту өчен иң еш кулланыла торган 4, 5 Тәкъдим ителгән ФРП тоту ысулы конкрет эшне яхшырта һәм вакытыннан алда җимерелүдән саклый ала.Ләкин, машина төзелешендәге төрле тышкы мохит еш кына ФРП чикләнгән бетонның ныклыгына тәэсир итә, аның көче бозыла.
Берничә тикшерүчеләр төрле кисемтә формалары һәм зурлыклары белән бетондагы стресс һәм киеренке үзгәрешләрне өйрәнделәр.Янг һ.б.6 төп стресс һәм стресс җепсел тукымаларының калынлыгы үсеше белән уңай бәйләнештә булуын ачыклады.Ву һ.б.Лин һ.б.Lam һ.б.Моннан тыш, галимнәр төрле чикләүләрне һәм яңа чикләү ысулларын төрле реаль дөнья дизайн ихтыяҗлары буенча өйрәнделәр.Ванг һ.б.[10] өч чикләнгән режимда тулы, өлешчә һәм чикләнмәгән бетонда охшаган кысу сынаулары үткәрелде."Стресс-стресс" моделе эшләнде һәм өлешчә ябылган бетон өчен чикләү эффектының коэффициентлары бирелде.Ву һ.б.11 зурлык эффектларын исәпкә алып, ФРП-чикләнгән бетонның стресс-стресска бәйләнешен фаразлау ысулы эшләнде.Моран һ.б.Ләкин, югарыдагы тикшеренү, нигездә, өлешчә ябылган бетон белән тулы ябылган бетон арасындагы аерманы тикшерә.Конкрет бүлекләрне өлешчә чикләүче ФРПларның роле җентекләп өйрәнелмәгән.
Моннан тыш, тикшерү ФРП белән чикләнгән бетонның эшләвен кысу көче, штамм үзгәреше, эластикның башлангыч модуле һәм төрле шартларда катлауландыру модуласы ягыннан бәяләде.Тиҗани һ.б.13,14 ФРП чикләнгән бетонны ремонтлауның башта бозылган бетондагы ФРП ремонт экспериментларында зыян арту белән кимүен ачыклады.Ма һ.б.[15] башлангыч зыянның ФРП белән чикләнгән бетон баганаларга тәэсирен өйрәнде һәм зарар дәрәҗәсенең киеренкелек көченә тәэсире аз, ләкин капиталь һәм озын деформацияләргә зур йогынты ясады.Ләкин, Cao һ.б.16 күзәтелгән стресс-сызу сызыклары һәм башлангыч зыяннан тәэсир ителгән ФРП-бетонның стресс-стресс конверт кәкреләре.Башлангыч бетон уңышсызлыгы буенча тикшеренүләргә өстәп, кайбер тикшеренүләр каты экологик шартларда ФРП чикләнгән бетонның ныклыгы турында да үткәрелде.Бу галимнәр каты шартларда ФРП белән чикләнгән бетонның деградациясен өйрәнделәр һәм хезмәт срогын фаразлау өчен деградация модельләрен булдыру өчен зыянны бәяләү техникасын кулландылар.Си һәм башкалар.17 гидротермик мохиттә ФРП белән чикләнгән бетон урнаштырдылар һәм гидротермик шартларның ФРПның механик үзлекләренә зур йогынты ясавын ачыкладылар, нәтиҗәдә аның кысу көче әкренләп кимеде.Кислота нигезендә, CFRP һәм бетон арасындагы интерфейс начарлана.Чумдыру вакыты арта барган саен, CFRP катламын юк итү энергиясен чыгару тизлеге сизелерлек кими, ахыр чиктә интерфейсара үрнәкләрнең юкка чыгуына китерә 18,19,20.Моннан тыш, кайбер галимнәр шулай ук ​​туңдыру һәм эретүнең ФРП чикләнгән бетонга тәэсирен өйрәнделәр.Лю һ.б.Моннан тыш, бетонның механик үзлекләренең начарлануы белән бәйле модель тәкъдим ителә.Ләкин, Peng et al.22 температура һәм туңдыру циклы мәгълүматларын кулланып CFRP һәм бетон ябыштыргычларның гомерен исәпләде.Гуанг һ.б.23 бетонны тиз туңдыру сынаулары үткәрде һәм суытуга каршы торуны бәяләү ысулын тәкъдим итте.Яздани һ.б.24 ФРП катламнарының хлорид ионнарының бетонга үтеп керүен өйрәнде.Нәтиҗә шуны күрсәтә: ФРП катламы химик яктан чыдам һәм эчке бетонны тышкы хлорид ионнарыннан изоляцияли.Лю һ.б.Ванг һ.б.26 униаксиаль кысу сынаулары аша ФРП-чикләнгән сульфат-эроз бетон өчен стресс-стресс моделе булдырылды.Чжоу һәм башкалар.[27] тозның комбинацияләнгән туңдыру цикллары аркасында бетмәгән бетонга китерелгән зыянны өйрәнде һәм беренче тапкыр уңышсызлык механизмын сурәтләү өчен логистик функция кулланды.Бу тикшеренүләр ФРП чикләнгән бетонның ныклыгын бәяләүдә зур уңышларга ирештеләр.Ләкин, күпчелек тикшерүчеләр эрозив медианы бер уңайсыз шартларда модельләштерүгә юнәлтелгән.Бетон төрле экологик шартлар аркасында эрозия аркасында еш бозыла.Бу берләштерелгән экологик шартлар ФРП белән чикләнгән бетонның эшләвен кискен киметә.
Сульфат һәм туңдыру цикллары - бетонның ныклыгына тәэсир итүче ике типик мөһим параметр.ФРП локализация технологиясе бетонның үзлекләрен яхшырта ала.Ул инженерлык һәм тикшеренүләрдә киң кулланыла, ләкин хәзерге вакытта аның чикләре бар.Берничә тикшеренүләр ФРП белән чикләнгән бетонның салкын төбәкләрдә сульфат коррозиясенә каршы торуына юнәлтелгән.Натрий сульфаты һәм туңдырма белән тулы ябык, ярым ябык һәм ачык бетон эрозиясе процессы җентекләп өйрәнелергә тиеш, аеруча бу мәкаләдә сурәтләнгән яңа ярым ябык ысул.Бетон баганаларга ныгыту эффекты шулай ук ​​ФРП тоту һәм эрозия тәртибен алыштырып өйрәнелде.Бәйләнеш эрозиясе аркасында булган микрокосмик һәм макроскопик үзгәрешләр электрон микроскоп, pH тесты, SEM электрон микроскопы, EMF энергия спектры анализы һәм униксик механик тест белән характерланды.Моннан тыш, бу тикшеренүдә униаксиаль механик тестта булган стресс-стресс мөнәсәбәтләрен көйләүче законнар карала.Эксперименталь рәвештә тикшерелгән лимит стрессы һәм стресс кыйммәтләре дүрт стресс-стресс моделен кулланып хата анализы белән расланды.Тәкъдим ителгән модель материалның төп киеренкелеген һәм көчен тулысынча алдан әйтә ала, бу киләчәктә ФРП ныгыту практикасы өчен файдалы.Ниһаять, ул ФРП бетон тозына каршы тору концептуаль нигезе булып хезмәт итә.
Бу тикшеренү, туңдыру эретү цикллары белән берлектә, сульфат эремәсе коррозиясен кулланып, ФРП белән чикләнгән бетонның начарлануын бәяли.Бетон эрозия аркасында килеп чыккан микроскопик һәм макроскопик үзгәрешләр электрон микроскопия, рН тесты, EDS энергия спектроскопиясе һәм униксик механик тест ярдәмендә күрсәтелде.Моннан тыш, бәйләнешле эрозиягә дучар булган ФРП-бетонның механик үзлекләре һәм стресс-стресс үзгәрүләре күчәр кысу экспериментлары ярдәмендә тикшерелде.
ФРП чикләнгән бетон чимал бетоннан, ФРП тышкы төрү материалыннан һәм эпокси ябыштыргычтан тора.Ике тышкы изоляция материалы сайланды: CFRP һәм GRP, материалларның үзлекләре таблицада күрсәтелгән. А һәм В эпокси резиналары ябыштыргыч буларак кулланылган (күләм буенча 2: 1 катнашу).Дөге.1 бетон катнаш материаллар төзелешенең детальләрен күрсәтә.1а рәсемдә Аккош PO 42.5 Портланд цементы кулланылган.Каты агрегатлар, инҗирдә күрсәтелгәнчә, диаметры 5-10 һәм 10-19 мм булган базальт таш.1б һәм в.1г рәсемдә яхшы тутыргыч буларак, 2,3 нечкәлек модуласы булган табигый елга комы кулланылган.Сусыз натрий сульфаты гранулаларыннан һәм билгеле күләмдә судан натрий сульфаты эремәсе әзерләгез.
Бетон катнашмасының составы: а - цемент, б - агрегат 5-10 мм, с - агрегат 10–19 мм, г - елга комы.
Бетонның конструкция көче 30 MPa, яңа цемент бетон 40-100 мм урнашуга китерә.Бетон катнашмасы 2 таблицада күрсәтелгән, 5-10 мм һәм 10-20 мм тупас агрегатның катнашуы 3: 7.Әйләнә-тирә мохит белән үзара бәйләнешнең эффекты башта 10% NaSO4 эремәсе әзерләп, аннары эремәне туңдыру цикл камерасына куеп модельләштерелде.
Бетон катнашмалары 0,5 м3 мәҗбүри миксерда әзерләнгәннәр һәм кирәкле үрнәкләр кую өчен бетонның бөтен партиясе кулланылган.Беренчедән, бетон ингредиентлар 2-нче таблица буенча әзерләнә, һәм цемент, ком һәм тупас агрегат өч минутка премикс ясала.Аннары су тигез итеп таратыгыз һәм 5 минутка куегыз.Аннары, бетон үрнәкләре цилиндрик формаларга ыргытылды һәм тибрәнгән өстәлгә кысылды (форма диаметры 10 см, биеклеге 20 см).
28 көн дәвалаганнан соң, үрнәкләр ФРП материалы белән төрелгән.Бу тикшеренүдә тимер-бетон баганалар өчен өч ысул карала, шул исәптән тулы ябык, ярым чикләнгән һәм чикләнмәгән.Ике төр, CFRP һәм GFRP, чикләнгән материаллар өчен кулланыла.ФРП тулы ябылган ФРП бетон кабыгы, биеклеге 20 см, озынлыгы 39 см.ФРП белән бәйләнгән бетонның өске һәм аскы эпокси белән мөһерләнмәгән.Күптән түгел тәкъдим ителгән һава үткәрү технологиясе буларак ярым герметик сынау процессы түбәндәгечә сурәтләнә.
(2) ФРП полосаларының торышын билгеләр өчен, линейка кулланып, бетон цилиндрик өслектә сызык сызыгыз, полосалар арасы 2,5 см.Аннары тасманы ФРП кирәк булмаган бетон өлкәләргә урыгыз.
(3) Бетон өслеге комбинат белән шомартылган, спирт йоны белән сөртелгән һәм эпокси белән капланган.Аннары җепселле полосаларны бетон өслегенә ябыштырыгыз һәм бушлыкларны бастырыгыз, шулай итеп җепсел пыяла бетон өслегенә тулысынча ябышып, һава күбекләреннән саклансын.Ниһаять, линейка белән ясалган билгеләр буенча, FRP полосаларын бетон өслегеннән аска ябыштырыгыз.
(4) Ярты сәгатьтән соң бетонның ФРПтан аерылганын тикшерегез.Әгәр дә ФРП тайпылса яки ябышса, аны шунда ук төзәтергә кирәк.Көтелгән үрнәкләрне 7 көн дәвамында дәвалап торырга кирәк.
(5) Дәваланганнан соң, бетон өслегеннән тасманы чыгару өчен, файдалы пычак кулланыгыз, һәм ниһаять, ярым герметик ФРП бетон баганасын алыгыз.
Төрле чикләүләр нәтиҗәләре инҗирдә күрсәтелгән.2. Рәсем 2а тулы ябылган CFRP бетонын күрсәтә, 2б рәсемдә ярым гомумиләштерелгән CFRP бетон күрсәтелә, 2 нче рәсемдә тулы ябылган GFRP бетон күрсәтелә, 2 нче рәсемдә ярым чикләнгән CFRP бетон күрсәтелә.
Ябылган стильләр: а) тулысынча ябылган CFRP;б) ярым ябык углерод җепселләре;в) җепселле пыяла белән тулысынча урнаштырылган;г) ярым ябык җепселле.
ФРП чикләүләренең һәм эрозия эзлеклелегенең цилиндрларның эрозия белән идарә итү эшенә тәэсирен тикшерү өчен эшләнгән дүрт төп параметр бар.3 нче таблицада бетон багана үрнәкләре саны күрсәтелгән.Categoryәр категория өчен үрнәкләр мәгълүматны эзлекле тоту өчен өч охшаш статус үрнәгеннән тордылар.Бу мәкаләдәге барлык эксперименталь нәтиҗәләр өчен өч үрнәкнең уртача анализы ясалды.
(1) airава торышы материалы углерод җепселләре яки җепсел пыяла дип классификацияләнә.Чагыштыру ике төрле җепселнең бетонны ныгытуга тәэсиреннән ясалды.
(2) Бетон багананы тоту ысуллары өч төргә бүленә: тулы чикләнгән, ярым чикләнгән һәм чикләнмәгән.Ярым ябык бетон баганаларның эрозиягә каршы торуы башка ике сорт белән чагыштырылды.
(3) Эрозия шартлары - туңдыру цикллары һәм сульфат эремәсе, һәм туңдыру цикллары саны тиешенчә 0, 50 һәм 100 тапкыр.Кушылган эрозиянең ФРП белән чикләнгән бетон баганаларга тәэсире өйрәнелде.
4) Тест кисәкләре өч төркемгә бүленә.Беренче төркем - ФРП төрү, аннары коррозия, икенче төркем башта коррозия, аннары урау, өченче төркем башта коррозия, аннары урау, аннары коррозия.
Эксперименталь процедурада универсаль сынау машинасы, киеренке сынау машинасы, туңдыру цикл берәмлеге (CDR-Z тибы), электрон микроскоп, рН метр, штамм үлчәү, күчерү җайланмасы, SEM электрон микроскопы һәм Бу тикшеренүдә EDS энергия спектры анализаторы.Ampleрнәк 10 см биеклектә һәм диаметры 20 см булган бетон багана.Бетон 3-нче рәсемдә күрсәтелгәнчә, коелганнан һәм кысылганнан соң 28 көн эчендә дәваланды.Барлык үрнәкләр дә кастингтан соң сүтелде һәм 28 көн 18-22 ° C һәм 95% чагыштырмача дымлылыкта сакланды, аннары кайбер үрнәкләр җепсел пыяла белән төрелде.
Тест ысуллары: а) даими температураны һәм дымны саклау өчен җиһазлар;б) туңдыру цикл машинасы;в) универсаль сынау машинасы;г) рН сынаучы;д) микроскопик күзәтү.
Туңдыру эретү эксперименты 3б рәсемдә күрсәтелгәнчә флеш туңдыру ысулын куллана.GB / T 50082-2009 "Гадәттәге бетон өчен ныклык стандартлары" буенча, бетон үрнәкләре 10% натрий сульфат эремәсенә 15-20 ° C ка туңдыру һәм эрү алдыннан 4 көн эчендә чумдырылды.Аннан соң, сульфат һөҗүме туңдыру циклы белән бер үк вакытта башлана һәм тәмамлана.Туңдыру циклының вакыты 2 - 4 сәгать, һәм эретү вакыты цикл вакытының 1/4 өлешеннән ким булмаска тиеш.Coreзәк температура үрнәге (-18 ± 2) - (5 ± 2) ° С диапазонында сакланырга тиеш.Туңдырылганнан эретүгә күчү ун минуттан артмаска тиеш.Categoryәр категориянең өч цилиндрик охшаш үрнәге 25-дән артык туңдыру циклында авырлыкны югалту һәм pH үзгәрүен өйрәнү өчен кулланылды, 3-нче рәсемдә күрсәтелгәнчә.Frәр 25 туңдыру циклыннан соң, үрнәкләр алынды һәм яңа авырлыгын билгеләгәнче өслекләр чистартылды.Барлык экспериментлар да үрнәкләрнең өчлегендә үткәрелде, һәм тест нәтиҗәләре турында сөйләшү өчен уртача кыйммәтләр кулланылды.Massрнәкнең массасын һәм көчен югалту формулалары түбәндәгечә билгеләнде:
Формулада ΔWd - һәр 25 туңдыру циклыннан соң үрнәкнең авырлыгы (%), W0 - туңдыру циклы (кг) алдыннан бетон үрнәгенең уртача авырлыгы, Wd - уртача бетон авырлыгы.25 туңдыру циклыннан соң үрнәк авырлыгы (кг).
Ampleрнәкнең көч деградациясе коэффициенты Kd белән характерлана, һәм исәпләү формуласы түбәндәгечә:
Формулада ΔKd - һәр 50 туңдыру циклыннан соң үрнәкнең көч югалту тизлеге (%), f0 - туңдыру циклы (MPa) алдыннан бетон үрнәгенең уртача көче, fd - уртача көч. 50 туңдыру циклының бетон үрнәге (MPa).
Инҗирдә.3c конкрет үрнәкләр өчен компрессив сынау машинасын күрсәтә."Бетонның физик һәм механик үзлекләрен сынау методлары стандарты" (GBT50081-2019) нигезендә, кысу көче өчен бетон баганаларны сынау ысулы билгеләнде.Кысу тестында йөкләү тизлеге 0,5 MPa / s, һәм өзлексез һәм эзлекле йөкләү сынау дәвамында кулланыла.Eachәрбер үрнәк өчен йөкне алыштыру бәйләнеше механик сынау вакытында теркәлде.Очкыч һәм горизонталь штаммнарны үлчәү өчен үрнәкләрнең бетон һәм ФРП катламнарының тышкы өслекләренә штамм үлчәүләре бәйләнгән.Көтү күзәнәге кысу тесты вакытында үрнәк схеманың үзгәрүен язу өчен механик тестта кулланыла.
25әр 25 туңдыру циклында, туңдыру эремәсе үрнәге алынды һәм контейнерга урнаштырылды.Инҗирдә.3d контейнерда үрнәк чишелешнең pH тестын күрсәтә.Туңдыру шартларында үрнәкнең өслеген һәм кисемтәсен микроскопик тикшерү 3 нче рәсемдә күрсәтелгән.Сульфат эремәсендә 50 һәм 100 туңдыру циклыннан соң төрле үрнәкләр өслегенең торышы микроскоп астында күзәтелде.Микроскоп 400х зурайту куллана.Ampleрнәк өслеген күзәткәндә, ФРП катламы һәм бетонның тышкы катламы эрозиясе күзәтелә.Ampleрнәкнең кисемтәләрен күзәтү, нигездә, эрозия шартларын тышкы катламнан 5, 10 һәм 15 мм ераклыкта сайлый.Сульфат продуктлары һәм туңдыру цикллары формалашуы алга таба сынауны таләп итә.Шуңа күрә, сайланган үрнәкләрнең үзгәртелгән өслеге сканерлау электрон микроскопы (SEM) ярдәмендә энергия дисперсив спектрометры (EDS) белән җиһазландырылган.
Электрон микроскоп ярдәмендә үрнәк өслеген визуаль рәвештә тикшерегез һәм 400X зурлауны сайлагыз.Туңдыру эретү цикллары астында ярым ябык һәм кушылмаган ГРП бетондагы өслекнең зарарлану дәрәҗәсе һәм сульфатларга тәэсир итү шактый югары, тулы ябылган бетонда ул бик аз.Беренче категория - натрий сульфаты белән ирекле агып бетон эрозиясе һәм 4а рәсемдә күрсәтелгәнчә 0 - 100 туңдыру цикллары.Аяз тәэсиреннән бетон үрнәкләр күренеп торган үзенчәлекләрсез шома өслеккә ия.50 эрозиядән соң, өслектәге пульпа блок өлешчә суырылып, аксылның ак кабыгын фаш итә.100 эрозиядән соң, бетон өслеген визуаль тикшерү вакытында эремәләрнең кабыклары тулысынча егылып төште.Микроскопик күзәтү күрсәткәнчә, 0 туңдырылган эретелгән бетонның өслеге шома һәм өслек агрегаты һәм миномет бер үк яссылыкта.Бетон өслегендә тигез булмаган, тупас өслек 50 туңдыру циклында эрозланган.Моны минометның бер өлеше юк ителүе һәм аз күләмле ак гранул кристалллар өскә ябышуы белән аңлатырга мөмкин, алар нигездә агрегат, миномет һәм ак кристалллардан тора.100 туңдыру циклыннан соң, бетон өслегендә ак кристаллларның зур мәйданы барлыкка килде, ә кара тупас агрегат тышкы мохиткә тәэсир итте.Хәзерге вакытта бетон өслеге агрегат һәм ак кристалллардан тора.
Эрозив туңдыру бетон баганасы морфологиясе: а) чикләнмәгән бетон багана;б) ярым ябык углерод җепселле тимер-бетон;в) ГРП ярым ябык бетон;г) тулысынча ябылган CFRP бетон;д) ГРП бетон ярым ябык бетон.
Икенче категория - ярым герметик CFRP һәм ГРП бетон баганаларының туңдыру цикллары астында коррозиясе һәм сульфатларга тәэсир итү, 4б, с. Рәсемдә күрсәтелгәнчә.Визуаль тикшерү (1х зурайту) җепсел катламы өстендә ак порошокның әкренләп барлыкка килүен күрсәтте, ул туңдыру цикллары саны арту белән тиз төште.Ярым герметик ФРП бетонының чикләнмәгән өслеге эрозиясе туңдыру цикллары саны арту белән ачыкланды."Шешү" күренеп торган күренеш (бетон багана эремәсенең ачык өслеге җимерелү алдында).Ләкин, кабыгы күренеше күрше углерод җепсел каплавы белән өлешчә комачаулый).Микроскоп астында синтетик углерод җепселләре 400х зурлыкта кара фонда ак җепләр булып күренәләр.Ersепселләрнең түгәрәк формасы һәм тигез булмаган яктылык тәэсире аркасында алар ак булып күренәләр, ләкин углерод җепселләре үзләре кара.Пыяла пыяла башта ак җепкә охшаган, ләкин ябыштыргыч белән контактта ул ачык була һәм җепсел пыяла эчендәге бетонның торышы ачык күренә.Пыяла пыяла ачык ак, бәйләүче сары төстә.Икесе дә бик төсле, шуңа күрә клейның төсе җепсел пыяла җепләрен яшерәчәк, гомуми күренешкә сары төс бирә.Углерод һәм пыяла җепселләр тышкы эпокси резиналардан зыяннан саклана.Туңдыру-эрү һөҗүмнәре саны арту белән, өслектә күбрәк бушлыклар һәм берничә ак кристалл күренде.Сульфат туңдыру циклы арта барган саен, бәйләүче әкренләп нечкә була, сары төс юкка чыга һәм җепселләр күренеп тора.
Өченче категория - туңдыру цикллары астында тулы ябылган CFRP һәм GRP бетонының коррозиясе һәм сульфатларга тәэсир итү, 4d рәсемдә күрсәтелгәнчә.Яңадан, күзәтелгән нәтиҗәләр бетон багананың икенче төре өчен охшаш.
Aboveгарыда тасвирланган өч контейнер ысулын кулланганнан соң күзәтелгән күренешләрне чагыштырыгыз.Тулы изоляцияләнгән ФРП бетонындагы җепсел тукымалар тотрыклы булып кала, туңдыру цикллары саны арта.Икенче яктан, ябыштыргыч боҗра катламы өслектә нечкә.Эпокси резиналар күбесенчә ачык водород ионнары белән ачык күкерт кислотасында реакция ясыйлар һәм сульфатлар белән реакция ясыйлар28.Шулай итеп, эрозия, нигездә, туңдыру цикллары нәтиҗәсендә ябыштыргыч катламның үзлекләрен үзгәртә, шуның белән ФРПның ныгыту эффектын үзгәртә дип санарга мөмкин.ФРП ярым герметик бетонның бетон өслеге чикләнмәгән бетон өслеге кебек эрозия күренешенә ия.Аның ФРП катламы тулы ябылган бетонның FRP катламына туры килә, һәм зыян күренми.Ләкин, ярым мөһерләнгән ГРП бетонында, җепсел полосалары ачык бетон белән кисешкән урында киң эрозицион ярыклар барлыкка килә.Ачык бетон өслекләренең эрозиясе катырак була, туңдыру цикллары саны арта.
Тулы ябылган, ярым ябык һәм чикләнмәгән ФРП бетонының интерьеры туңдыру циклына һәм сульфат эремәләренә эләккәндә зур аермалар күрсәтте.Ampleрнәк аркылы киселгән һәм кисемтә 400х зурлыкта электрон микроскоп ярдәмендә күзәтелгән.Инҗирдә.5 микроскопик рәсемнәрне 5 мм, 10 мм һәм бетон белән миномет арасыннан 15 мм ераклыкта күрсәтә.Натрий сульфат эремәсе туңдыру белән кушылгач, бетон зыян әкренләп өслектән эчкегә кадәр өзелә.CFRP һәм GFRP белән чикләнгән бетонның эчке эрозия шартлары бер үк булганга, бу бүлек ике контейнер материалын чагыштырмый.
Колоннаның бетон бүлегенең эчләрен микроскопик күзәтү: а) җепсел пыяла белән тулысынча чикләнгән;б) җепселле пыяла белән ярым капланган;в) чикләнмәгән.
ФРП тулы ябылган бетонның эчке эрозиясе инҗирдә күрсәтелгән.5а.Ярыклар 5 ммда күренә, өслеге чагыштырмача шома, кристаллизация юк.10-15 мм калынлыктагы кристаллсыз өслеге шома.ФРП ярым герметик бетонның эчке эрозиясе инҗирдә күрсәтелгән.5 Б. Ярыклар һәм ак кристалллар 5 мм һәм 10 мм, һәм өслеге 15 мм.Рәсем 5c бетон FRP баганаларының бүлекләрен күрсәтә, анда 5, 10 һәм 15 мм ярыклар табылган.Ярыклардагы берничә ак кристалл әкренләп сирәк булып китте, ярыклар бетонның тышкы ягыннан эчкә күчте.Чиксез бетон баганалар иң эрозияне күрсәттеләр, аннары ярым чикләнгән ФРП бетон баганалары.Натрий сульфаты тулы ябылган ФРП бетон үрнәкләренең эчке өлешенә аз тәэсир итте, 100 дән артык туңдыру циклында.Бу шуны күрсәтә: тулы чикләнгән ФРП бетон эрозиясенең төп сәбәбе - берникадәр вакыт эчендә туңдыру-эрозия белән бәйле.Кисемчәне күзәтү шуны күрсәтте: туңдыру һәм эретү алдыннан бүлек шома һәм агрегатларсыз.Бетон туңганда һәм эрегәндә ярыклар күренеп тора, агрегат өчен дә шулай, һәм ак гранул кристалллар ярыклар белән тыгыз капланган.Тикшеренүләр 27 күрсәткәнчә, бетон натрий сульфат эремәсенә куелгач, натрий сульфаты бетонга үтеп керәчәк, аларның кайберләре натрий сульфат кристаллары кебек, кайберләре цемент белән реакцияләнәчәк.Натрий сульфат кристаллары һәм реакция продуктлары ак гранулаларга охшаган.
ФРП конструктив эрозиядә бетон ярыкларны тулысынча чикли, ләкин бүлек кристаллашмыйча шома.Икенче яктан, ФРП ярым ябык һәм чикләнмәгән бетон бүлекчәләре эчке ярыкларны һәм конструктив эрозия астында кристаллашуны үстерделәр.Рәсем тасвирламасы һәм алдагы тикшеренүләр буенча29, чикләнмәгән һәм ярым чикләнгән ФРП бетонының уртак эрозия процессы ике этапка бүленә.Бетон ярылуның беренче этабы туңдыру вакытында эретү һәм кысылу белән бәйле.Сульфат бетонга үтеп кереп күренгәч, тиешле сульфат туңдыру һәм гидратлашу реакцияләреннән кысылу аркасында барлыкка килгән ярыкларны тутыра.Шуңа күрә сульфат бетонга махсус саклагыч эффект бирә һәм бетонның механик үзлекләрен билгеле бер дәрәҗәдә яхшырта ала.Сульфат һөҗүменең икенче этабы дәвам итә, ярыкларга яки бушлыкларга үтеп керә һәм цемент белән реакциядә алум барлыкка килә.Нәтиҗәдә, ярык зурлыкта үсә һәм зыян китерә.Бу вакыт эчендә туңдыру һәм эретү белән бәйле киңәю һәм кысылу реакцияләре бетонга эчке зыянны көчәйтәчәк, нәтиҗәдә күтәрү көче кими.
Инҗирдә.6, 0, 25, 50, 75, һәм 100 туңдыру циклыннан соң мониторингланган өч чикләнгән ысул өчен бетон импреграция чишелешләренең pH үзгәрешләрен күрсәтә.Чикләнмәгән һәм ярым ябык ФРП бетон минометлары иң тиз рНның 0дан 25кә кадәр туңдыру циклын күтәрүен күрсәттеләр.Аларның pH кыйммәтләре тиешенчә 7,5 дән 11,5 һәм 11,4кә кадәр артты.Туңдыру эретү цикллары саны арту белән, 25-100 туңдыру циклыннан соң рН күтәрелүе акрынайды.Аларның pH кыйммәтләре тиешенчә 11,5 һәм 11,4 дән 12,4 һәм 11,84кә кадәр артты.Тулы бәйләнгән ФРП бетон FRP катламын каплаганга, натрий сульфат эремәсенә үтеп керү кыен.Шул ук вакытта, цемент составына тышкы эремәләргә үтеп керү кыен.Шулай итеп, pH әкренләп 7,5 дән 8.0га кадәр 0 һәм 100 туңдыру цикллары арасында артты.PH үзгәрүенең сәбәбе түбәндәгечә анализлана.Бетондагы силикат судагы водород ионнары белән кушылып кремний кислотасын барлыкка китерә, калган OH - туенган эремәнең рН-ны күтәрә.PH үзгәреше 0-25 туңдыру цикллары арасында ачык күренә һәм 25-100 туңдыру цикллары арасында азрак күренә30.Ләкин, монда pH 25-100 туңдыру циклыннан соң артуын дәвам итүе ачыкланды.Моны натрий сульфаты бетонның эчке өлеше белән химик реакциядә, эремәнең рНын үзгәртеп аңлатырга мөмкин.Химик составны анализлау шуны күрсәтә: бетон натрий сульфаты белән түбәндәгечә реакцияләнә.
(3) һәм (4) формулалар шуны күрсәтә: цементтагы натрий сульфаты һәм кальций гидроксиды гипс (кальций сульфаты), һәм кальций сульфаты алга таба цементтагы кальций метаалуминаты белән реакциядә алум кристалларын барлыкка китерә.Реакция (4) pH үсешенә китерә торган төп OH- формалашуы белән бергә бара.Шулай ук, бу реакция кире кайтканга, рН билгеле бер вакытта күтәрелә һәм әкрен үзгәрә.
Инҗирдә.7а сульфат эремәсендә туңдыру эретү цикллары вакытында тулы ябык, ярым ябык һәм үзара бәйләнгән ГРП бетонның авырлыгын югалтуын күрсәтә.Масса югалтуларының иң ачык үзгәреше чикләнмәгән бетон.Чикләнмәгән бетон массаның 3,2% -ын 50 туңдыру һөҗүменнән соң һәм 100 туңдырма һөҗүменнән соң 3,85% югалтты.Нәтиҗә шуны күрсәтә: туңдырылган эрозиянең ирекле агым бетон сыйфаты тәэсире кими, туңдыру цикллары саны арта.Ләкин, үрнәк өслеген күзәткәндә, 100 туңдыру циклыннан соң минометның югалуы 50 туңдыру циклыннан зуррак булганы ачыкланды.Алдагы бүлектәге тикшеренүләр белән берлектә, сульфатларның бетонга үтеп керүе масса-күләм югалту темпларына китерә дип фаразларга мөмкин.Шул ук вакытта, химик тигезләмәләр (3) һәм (4) алдан әйтелгәнчә, эчтән ясалган алум һәм гипс әкренрәк авырлыкны киметә.
Авырлык үзгәрү: а) авырлык үзгәрү белән туңдыру цикллары саны арасындагы бәйләнеш;б) масса үзгәреше һәм рН кыйммәте арасындагы бәйләнеш.
ФРП ярым герметик бетонның авырлыгын югалту үзгәрә, башта кими, аннары арта.50 туңдыру циклыннан соң, ярым герметик җепселле бетонның массалы югалуы якынча 1,3% тәшкил итә.100 циклдан соң авырлык югалту 0,8% иде.Шуңа күрә, натрий сульфаты ирекле бетонга үтеп керә дигән нәтиҗә ясарга мөмкин.Моннан тыш, сынау кисәгенең өслеген күзәтү шулай ук ​​күрсәтте: җепсел полосалары ачык мәйданда миномет кабыгына каршы тора ала, шуның белән авырлыкны киметә.
Тулы ябылган ФРП бетонының массалы югалуы үзгәрүе беренче икесеннән аерылып тора.Масса югалмый, ләкин өсти.50 салкын эрозиядән соң масса якынча 0,08% ка артты.100 тапкыр, аның массасы якынча 0,428% ка артты.Бетон тулысынча коелганлыктан, бетон өслегендәге миномет төшмәячәк һәм сыйфатның югалуына китерергә мөмкин түгел.Икенче яктан, су һәм сульфатларның югары эчтәлектән түбән эчтәлекле бетонның эчке өлешенә үтеп керүе дә бетонның сыйфатын яхшырта.
Эрозив шартларда FRP белән чикләнгән бетонда pH белән масса югалту арасындагы бәйләнеш буенча берничә тикшеренүләр үткәрелгән.Тикшеренүләрнең күбесе, нигездә, масса югалту, эластик модуль һәм көч югалту арасындагы бәйләнеш турында сөйләшә.Инҗирдә.7б бетон рН белән масса югалту арасындагы бәйләнешне күрсәтә.Прогнозлы модель төрле pH кыйммәтләрендә өч тоту ысулын кулланып конкрет масса югалтуын фаразларга тәкъдим ителә.7б рәсемдә күрсәтелгәнчә, Пирсон коэффициенты югары, бу pH белән масса югалту арасында чыннан да бәйләнеш барлыгын күрсәтә.Чикләнмәгән, ярым чикләнгән һәм тулы чикләнгән бетон өчен r-квадрат кыйммәтләр тиешенчә 0,86, 0.75, һәм 0.96 иде.Бу рН үзгәрүен һәм тулы изоляцияләнгән бетонның авырлыгын югалту сульфатта да, туңдыру шартларында да чагыштырмача сызыклы булуын күрсәтә.Чикләнмәгән бетонда һәм ярым герметик ФРП бетонында, цемент су эремәсе белән реакцияләнгәндә рН әкренләп арта.Нәтиҗәдә, бетон өслеге әкренләп җимерелә, бу авырлыксызлыкка китерә.Икенче яктан, тулы ябылган бетонның pH аз үзгәрә, чөнки ФРП катламы цементның химик реакциясен су эремәсе белән акрынайта.Шулай итеп, тулы ябылган бетон өчен күренми торган эрозия юк, ләкин ул сульфат эремәләренең үзләшүе аркасында туену аркасында авырлык артачак.
Инҗирдә.8 натрий сульфаты туңдыру белән эретелгән үрнәкләрне SEM сканерлау нәтиҗәләрен күрсәтә.Электрон микроскопия бетон баганаларның тышкы катламыннан алынган блоклардан җыелган үрнәкләрне тикшерде.Рәсем 8а - эрозиягә кадәр бетон бетонның сканерланган электрон микроскоп образы.Ampleрнәк өслегендә бик күп тишекләр барлыгы, алар суыту алдыннан бетон багананың көченә тәэсир итә.Инҗирдә.8b 100 туңдыру циклыннан соң тулы изоляцияләнгән ФРП бетон үрнәгенең электрон микроскоп рәсемен күрсәтә.Туңдыру һәм эретү аркасында үрнәктәге ярыклар табылырга мөмкин.Ләкин, өслеге чагыштырмача шома һәм анда кристалллар юк.Шуңа күрә тутырылмаган ярыклар күбрәк күренә.Инҗирдә.8c 100 аяз эрозия циклыннан соң ярым герметик ГРП бетон үрнәген күрсәтә.Аңлашыла ки, ярыклар киңәйде, ярыклар арасында бөртекләр барлыкка килде.Бу кисәкчәләрнең кайберләре үзләрен ярыкларга бәйлиләр.Чикләнмәгән бетон багана үрнәгенең SEM сканеры 8-нче рәсемдә күрсәтелгән, ярым чикләүгә туры килгән күренеш.Кисәкчәләрнең составын тагын да ачыклау өчен, ярыктагы кисәкчәләр тагын да зурайтылды һәм EDS спектроскопиясе ярдәмендә анализланды.Кисәкчәләр нигездә өч төрле формада.Энергия спектры анализы буенча, беренче төр, 9а рәсемдә күрсәтелгәнчә, регуляр блок кристалл, нигездә O, S, Ca һәм башка элементлардан тора.Алдагы формулаларны (3) һәм (4) берләштереп, материалның төп компоненты гипс (кальций сульфаты) икәнлеген билгеләргә була.Икенчесе 9б рәсемдә күрсәтелгән;Энергия спектры анализы буенча, ул кискен булмаган юнәлешле объект, һәм аның төп компонентлары O, Al, S һәм Ca.Комбинация рецептлары шуны күрсәтә: материал нигездә алумнан тора.9с рәсемдә күрсәтелгән өченче блок - тәртипсез блок, энергия спектры анализы белән билгеләнә, нигездә O, Na һәм S компонентларыннан тора. Бу, нигездә, натрий сульфат кристаллары.Электрон микроскопияне сканерлау күрсәткәнчә, бушлыкларның күбесе натрий сульфат кристаллары белән тутырылган, 9-нчы рәсемдә күрсәтелгәнчә, аз күләмдә гипс һәм алум.
Коррозиягә кадәр һәм аннан соң үрнәкләрнең электрон микроскопик рәсемнәре: а) коррозиягә кадәр ачык бетон;б) коррозиядән соң, җепсел пыяла тулысынча мөһерләнгән;в) ГРП ярым ябык бетон коррозиясеннән соң;г) ачык бетон коррозиясеннән соң.
Анализ безгә түбәндәге нәтиҗәләр ясарга мөмкинлек бирә.Өч үрнәкнең электрон микроскоп рәсемнәре барысы 1к were иде, һәм рәсемнәрдә ярыклар һәм эрозия продуктлары табылды һәм күзәтелде.Чикләнмәгән бетонның иң киң ярыклары бар һәм күп ашлык бар.ФРП ярым басымлы бетон, басым киңлеге һәм кисәкчәләр саны ягыннан басымсыз бетоннан түбән.Тулы ябылган ФРП бетоны иң кечкенә ярак киңлегенә ия, туңдыру эрозиясеннән соң кисәкчәләр юк.Болар барысы да тулы ябылган ФРП бетонының туңудан һәм эрүдән эрозиягә иң аз йогынты ясавын күрсәтә.Ярым ябык һәм ачык ФРП бетон баганалары эчендәге химик процесслар алум һәм гипс барлыкка килүгә китерә, һәм сульфатның үтеп керүе күзәнәккә тәэсир итә.Туңдыру цикллары бетон ярылуның төп сәбәбе булса да, сульфатлар һәм аларның продуктлары кайбер ярыкларны һәм күзәнәкләрне тутыралар.Ләкин, эрозия күләме һәм вакыты арта барган саен, ярыклар киңәя бара һәм барлыкка килгән алум күләме арта, нәтиҗәдә экструзия ярыклары барлыкка килә.Ахырда, туңдыру һәм сульфат тәэсире багананың көчен киметәчәк.