殷石,正高級工程師,國家高層次人才項目入選者,博士畢業(yè)于澳大利亞詹姆斯庫克大學(xué),致力于增強混凝土和砂漿用聚烯烴纖維的研發(fā)和生產(chǎn)。曾獲得澳大利亞國家創(chuàng)新大賽一等獎,在世界極大的科技出版社之一德國斯普林格(Springer)出版著作一本,發(fā)表SCI國際學(xué)術(shù)論文十余篇,獲得七項中國發(fā)明專利和一項美國發(fā)明專利的授權(quán)。 2016年,在寧波高新區(qū)成立了寧波時科新材料科技有限公司,致力于打造紡織材料和混凝土的交叉領(lǐng)域,讓纖維成為混凝土必不可少的第七組分。時科開發(fā)的產(chǎn)品包括:橋梁、大壩等大體積混凝土抗裂纖維,隧道、地鐵管片等增韌纖維,混凝土地坪用適用纖維、建筑裝飾用超高性能混凝土適用纖維、房屋加固高延性混凝土適用纖維、灌漿料適用纖維等。纖維有效提高混凝土的抗裂性能、韌性、抗沖擊性和耐久性,并可以取代非結(jié)構(gòu)鋼筋。 時科參與了四項國家標(biāo)準和多項行業(yè)標(biāo)準的制定,被評為國家高新技術(shù)企業(yè),獲得中國留學(xué)人員回國創(chuàng)業(yè)啟動支持計劃(重點類),獲得中國公路學(xué)會科學(xué)技術(shù)獎(一等獎)和中國公路建設(shè)行業(yè)協(xié)會科學(xué)技術(shù)進步獎(三等獎)。時科纖維助力高抗裂、高抗?jié)B的海工混凝土。無錫建材海工混凝土纖維
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(dǎo)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。甘肅增強抗裂砂漿海工混凝土纖維參考價時科混凝土預(yù)制樓板纖維幫助減少樓板的開裂。
海工混凝土怕的就是海水的氯離子侵蝕,但是其實不是混凝土怕氯離子,而是鋼筋怕氯離子。氯離子是電荷的搬運工,只要有一點氯離子,就會重復(fù)的不斷的侵蝕鋼筋,氯離子是不會被消耗掉。侵蝕的速度,和氯離子的濃度正相關(guān)。氯離子因為是離子,尺寸很小,滲透能力很強,如果混凝土開裂,那侵蝕速度就指數(shù)級增加了。所以,這時候混凝土保護層的作用就要充分發(fā)揮,保護鋼筋不要接觸到氯離子。 混凝土地面起殼破損嚴重,使用一公分厚的水泥修補砂漿,就可以將面層翻新。翻新后的面層,依然可以承受重載,汽車在上面輕松行使。具體的做法就是使用高延性混凝土來做地面修補材料,或者采用水泥修補砂漿里面加時科高延性混凝土纖維,可以讓薄層修補砂漿更有韌性。高韌性的纖維修補砂漿施工方便,與舊基面結(jié)合緊密,不易開裂,也不易起殼,三天后即可通車使用。
超高分子量聚乙烯纖維的力學(xué)性能和增強能力是毋庸置疑的。然而, 世界上沒有任何一種材料是完美的,超高分子量聚乙烯纖維也不例外。不足之處如下: 一、超高分子量聚乙烯纖維耐溫能力較差,當(dāng)溫度130度的時候,纖維將完全失去強度。 二、超高分子量聚乙烯纖維的價格較高,每噸價格在9-13萬左右,這也限制了其在建筑行業(yè)的廣泛應(yīng)用。 三、超高分子量聚乙烯纖維對施工性能影響較大。首先,纖維的分散需要強制型攪拌機;此外,纖維的加入會極大地降低混凝土的流動性。時科超高分子量聚乙烯纖維具有超高韌性的增強作用。
當(dāng)前高延性混凝土的軸拉試驗,遵循行業(yè)標(biāo)準《JCT2461-2018 高延性纖維增強水泥基復(fù)合材料力學(xué)性能試驗方法》。該試驗采用狗骨頭形狀的試塊進行拉伸測試。拉伸試驗的優(yōu)點就是測試數(shù)據(jù)可以直接應(yīng)用于結(jié)構(gòu)計算中。其缺點就是試驗波動性較大,試塊的斷裂容易出現(xiàn)在兩端的連接位置,而不是中間的試驗段。為了避免這個問題,也可以考慮使用碳纖維布對兩端的連接位置進行加固。使用時科超高分子量聚乙烯纖維增強高延性混凝土可以實現(xiàn)4%左右的拉伸變形,并出現(xiàn)應(yīng)變強化和多點開裂的效果。時科生產(chǎn)高性能聚烯烴纖維被認證為國家高新技術(shù)企業(yè)。無錫建材海工混凝土纖維
時科灌漿料纖維有效防止灌漿料開裂,讓灌漿料具有高韌性。無錫建材海工混凝土纖維
時科生產(chǎn)制備的超高分子量聚乙烯纖維,拉伸強度為2000MPa,彈性模量為105GPa。聚甲醛纖維的拉伸強度為800-1500MPa,彈性模量8-15GPa。兩種纖維的強度差距較大,因此應(yīng)用領(lǐng)域也相差較遠。超高分子量聚乙烯纖維,直徑是25微米,加入后混凝土的流動性會受到極大的影響,因此適用于加固用高延性混凝土ECC和修補砂漿領(lǐng)域。聚甲醛纖維的直徑是200微米左右,加入后對混凝土的流動性影響較小,因此主要應(yīng)用于超高性能混凝土UHPC領(lǐng)域。如果將超高分子量聚乙烯纖維應(yīng)用于超高性能混凝土UHPC中,出現(xiàn)的結(jié)果就是UHPC的抗壓、抗折、抗拉強度降低,但是會出現(xiàn)應(yīng)變強化、多點開裂等高韌性的特征。無錫建材海工混凝土纖維