Композиты на основе дисперсно армированных бетонов. Вопросы теории и проектирования, технология, конструкции - Рабинович Ф.Н.
ISBN 5-93093-306-5
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 1.14. Рентгенограммы стекол (а) и стекловолокон (б) после воздействия насыщенного раствора Ca(OH)2.
1 — исходное алюмоборосиликотное стек-ло; 2 — то же, после воздействия Ca(OH)2 — 1 ,бгода; 3 — то же, для ЩС-1; "*12 4—то же, для 81 -СЦЩ — 1 год; 5-6-7-8 — то же, соответстенно для 81 г, 816, 24а, - 31 а; 9—исходное алюмоборосиликатное волокно; 10 — то же, послевоэдействия Ca(OH)2 — 1 ,бгода; 11 — исходное волок-13. но ЩС-1; 12 — то же, после воздействия Ca(OH)2 -1 ,бгода; 13-14-15-16-17-18—то же, соответсвенно для Щ-15Ж, 31а, 71-СТЦ, 24а, 81СЦЩ, 23-РЦ — 1 год.
Влияние времени и окружающей среды на прочность образцов цементного камня, армированного стеклянными волокнами различных составов, рассмотрено в работах [20, 21] (рис.1.15). Начальная прочность образцов принята за 100 %. Как видно из графика, прочность на растяжение цементного камня, армированного алюмоборо-силикатными волокнами, при повышенной влажности воздуха снижается во времени Даже в том случае, когда используются глиноземистые цементы. Влияние нормальных температурно-влажностных условий на прочность композиции менее ощутимо. Наиболее благоприятные результаты получены на образцах из глиноземистого цемента, армированных базальтовыми волокнами, а также в гипсовых от- 120
5лет
Рис.1.15. Влияние времени и окружающей среды на прочность композиции "цементный камень —
стекловолокно"
1 — прочность на растяжение образцов на глиноземистом цементе с арматурой из алюмоборосиликатных волокон диаметром 10 мкм (хранение образцов два года при повышенной 95 ± 5% относительной влажности воздуха при нормальной температуре, последующее время — хранение в лаборатории с естественными отклонениями температуры и влажности окружающей среды); 2 — то же, для образцов, армированных базальтовыми волокнами диаметром 10,5 мкм; 3—тоже, для образцов, армированных алюмоборосиликатными волокнами (нормальные температурно-влажностные условия); 4 — то же, для образцов на основе гипсового камня; 5 — прочность на изгиб образцов на белитоалюминатном цементе, армированных волокнами 31а диаметром 20мкм (хранение при относительной влажности воздуха 90 ± 5% и нормальной температуре); 6-7— то же, для образцов на портландцементе, армированных волокнами соответственно Ц-22 и Ц-26 диаметрами 55мкм; 8-9 — то же, для образцов, армированных волокнами соответственно ЩС-1 и ЩС-2 диаметрами 8 и 10,5мкм; 10— то же, для образцов, армированных волокнами 23-РЦ диаметром 17 мкм; 11 —то же, для образцов, армированных волокнами алюмоборосиликатного состава диаметром 8 мкм; 12-13—прочность на растяжение образцов на портландцементе, армированных щелочестойкими волокнами "Цем-Фил" (режимы твердения соответственно на воздухе и в воде), поданным [40]; 14-15—тоже, для образцов, армированных волокнами "AR-стекло", по данным [39]; 16-20 — прочность на разрыв стекловолокон соответственно Щ-15Ж (диаметр бОмкм), Ц-22 (диаметр 55мкм), ЩС-1 (диаметр 8мкм), Ц-26 (диаметр 55мкм), щелочных (диаметр 8мкм) после взаимодействия с насыщенным раствором Ca (OH)2 в течение бмес; 21 —то же, по[14], для бесщелочных алюмоборосиликатных волокон (диаметр Юмкм); 22— прочность на изгиб образцов на портландцементе, армированных волокнами Щ-15-ЖТдиаметром 10,5мкм при 20°С, поданным [3].
ливках с арматурой из бесщелочных волокон. Прочность армированных материалов при растяжении в этом случае существенно превышает прочность неармированной матрицы и незначительно отличается от исходной прочности материала спустя 5лет. Влияние среды твердения портландских цементов и воздействие раствора Ca(OH)2 на стеклянные волокна более существенно. Образцы, армированные алюмоборосиликатными волокнами, в данном случае почти полностью утратили исходную прочность в течение года. Цирконийсиликатные волокна обладают большей щелочеус-тойчивостью, но прочность их заметно снижается в аналогичных условиях с течением времени и тем больше, чем меньше диаметр волокон. Наименее значительное снижение прочности (10—17%) в растворе Ca(OH)2 наблюдалось у волокон Щ-15Ж. Количество волокон 71-СТЦ, 24а, 31 а и 81 г в проводимых опытах [20] не было достаточным для осуществления механических испытаний, но исходя изданных, рассмотренных выше, можно полагать, что изменения их прочности в щелочных средах не должны быть более существенными, чем у волокон Щ-15Ж. Можно заметить, что если снижение прочности в растворе Ca(OH)2 у волокон Ц-22 в течение б мес составило 34 %, то соответствующее снижение в портландцементном камне спустя 1 год было меньше 24 %. Предельное снижение прочности в исследуемых образцах, ар- мированных цирконийсиликатными волокнами, достигло к 1 году 38%, Полученные данные согласуются с результатами исследований цирконийсиликатных волокон "Цем-фил", рекомендуемых для применения в Англии [40], которые также частично снижают свою прочность в портландцементе (см. рис.1.15J. Более длительные наблюдения показали, что прочность таких волокон в портландцементе оставалась вплоть до 5 лет на достаточно высоком уровне. При хранении образцов в воде уровень прочности, как правило, ниже.
