L'influenza di a fibra di vetru nantu à a resistenza à l'erosione di u béton riciclatu (fattu da aggregati di béton riciclatu) hè un tema di grande interessu in a scienza di i materiali è in l'ingegneria civile. Mentre u béton riciclatu offre benefici ambientali è di riciclaggio di e risorse, e so proprietà meccaniche è a so durabilità (per esempiu, a resistenza à l'erosione) sò spessu inferiori à u béton convenzionale. A fibra di vetru, cum'èmateriale di rinforzu, pò migliurà e prestazioni di u béton riciclatu per via di meccanismi fisichi è chimichi. Eccu un'analisi dettagliata:
1. Proprietà è funzioni diFibra di vetru
A fibra di vetru, un materiale inorganicu non metallicu, presenta e seguenti caratteristiche:
Alta resistenza à a trazione: Compensa a bassa capacità di trazione di u béton.
Resistenza à a corrosione: Resiste à l'attacchi chimichi (per esempiu, ioni cloruri, sulfati).
Indurimentu è resistenza à e crepe**: Copre e microfessure per ritardà a propagazione di e crepe è riduce a permeabilità.
2. Difetti di Durabilità di u Calcestruzzo Riciclatu
L'aggregati riciclati cù pasta di cimentu residuale porosa nantu à e so superfici portanu à:
Zona di transizione interfacciale debule (ITZ): Scarsa adesione trà l'aggregati riciclati è a nova pasta di cimentu, chì crea percorsi permeabili.
Bassa impermeabilità: L'agenti erosivi (per esempiu, Cl⁻, SO₄²⁻) penetranu facilmente, pruvucendu currusione di l'acciaiu o danni espansivi.
Scarsa resistenza à u gelu-scongelamentu: L'espansione di u ghjacciu in i pori induce crepe è scheggiature.
3. Meccanismi di a fibra di vetru per migliurà a resistenza à l'erosione
(1) Effetti di barriera fisica
Inibizione di crepe: E fibre disperse uniformemente custituiscenu un ponte trà e microcrepe, bluccendu a so crescita è riducendu e vie per l'agenti erosivi.
Compattezza migliorata: E fibre riempienu i pori, riducendu a porosità è rallentendu a diffusione di sustanzi nocivi.
(2) Stabilità chimica
Fibra di vetru resistente à l'alcali(per esempiu, vetru AR): E fibre trattate in superficia restanu stabili in ambienti à alta concentrazione di alcali, evitendu a degradazione.
Rinforzu di l'interfaccia: Una forte legatura fibra-matrice minimizza i difetti in l'ITZ, riducendu i risichi di erosione lucalizata.
(3) Resistenza à Tipi Specifici d'Erosione
Resistenza à l'ioni di cloruru: A furmazione ridutta di crepe rallenta a penetrazione di Cl⁻, ritardendu a currusione di l'acciaiu.
Resistenza à l'attaccu di sulfati: A crescita soppressa di e crepe mitiga i danni da a cristallizazione è l'espansione di i sulfati.
Durabilità à u congelamentu è à u scongelamentu: A flessibilità di e fibre assorbe u stress da a furmazione di ghiaccio, minimizendu a scheggiatura superficiale.
4. Fattori chjave d'influenza
Dosaggio di fibre: L'intervallu ottimale hè 0,5%-2% (per vulume); e fibre in eccessu causanu l'agglomerazione è una cumpattezza ridotta.
Lunghezza è dispersione di e fibre: E fibre più lunghe (12-24 mm) migliuranu a resistenza ma richiedenu una distribuzione uniforme.
Qualità di l'aggregati riciclati: L'assorbimentu d'acqua elevatu o u cuntenutu residuale di malta indebulisce u ligame fibra-matrice.
5. Risultati di a ricerca è cunclusioni pratiche
Effetti pusitivi: A maiò parte di i studii mostranu chì hè apprupriatufibra di vetruL'aghjunta migliora significativamente l'impermeabilità, a resistenza à i cloruri è a resistenza à i sulfati. Per esempiu, 1% di fibra di vetru pò riduce i coefficienti di diffusione di i cloruri di 20%-30%.
Prestazione à longu andà: A durabilità di e fibre in ambienti alcalini richiede attenzione. I rivestimenti resistenti à l'alcali o e fibre ibride (per esempiu, cù u polipropilene) migliuranu a longevità.
Limitazioni: L'aggregati riciclati di scarsa qualità (per esempiu, alta porosità, impurità) ponu diminuisce i benefici di e fibre.
6. Raccomandazioni d'applicazione
Scenarii adatti: Ambienti marini, terreni salini, o strutture chì richiedenu béton riciclatu di alta durabilità.
Ottimizazione di a mistura: Pruvate a dosa di fibre, u rapportu di sustituzione di l'aggregati riciclati è e sinergie cù l'additivi (per esempiu, u fume di silice).
Cuntrollu di qualità: Assicuratevi una dispersione uniforme di e fibre per evità l'agglomerazione durante a miscelazione.
Riassuntu
A fibra di vetru migliora a resistenza à l'erosione di u béton riciclatu per via di l'indurimentu fisicu è a stabilizazione chimica. A so efficacia dipende da u tipu di fibra, u dosaggio è a qualità di l'aggregati riciclati. A ricerca futura deve fucalizza si nantu à a durabilità à longu andà è i metudi di pruduzzione rentabili per facilità l'applicazioni ingegneristiche à grande scala.
Data di publicazione: 28 di ferraghju 2025