时科成功开发了高性能聚烯烃纤维体系,即将高韧性聚丙烯和做防弹衣的超高分子量聚乙烯熔融共混制备而成。纤维力学性能,如下: 超高分子量聚乙烯纤维的拉伸强度2000MPa,弹性模量105GPa。 聚烯烃纤维的拉伸强度800-1000MPa,弹性模量10-15GPa。 纤维已成功应用于大体积混凝土抗裂、喷射混凝土增韧、海工混凝土抗裂、地铁管片增韧、地坪混凝土抗裂、水磨石混凝土抗裂、预制楼板抗裂、超高性能混凝土增韧、高延性混凝土增韧、泡沫混凝土抗裂、灌浆料抗裂等多种混凝土和特种砂浆领域。超高分子量聚乙烯纤维对混凝土流动性的影响很大。宁夏本地超高性能混凝土纤维量大从优
时科的超高分子量聚乙烯纤维采用德国生产工艺,通过冻胶凝胶法、湿法凝胶纺丝、超倍率拉伸等工艺制得。纤维拉伸强度2000MPa,弹性模量为105GPa,纤维直径为20微米。该纤维在高延性混凝土ECC中,轴拉变形可达4%左右,弯曲变形可做到一类以上。为了让纤维分散均匀,时科的研发团队还对纤维进行了专门的分散处理。使用该纤维制备的高延性混凝土,上墙容易,且表面光滑,该纤维非常适合做立面结构的工程。由于该纤维的直径太细,会影响混凝土的流动性,对于浇筑工程来说,该纤维会极大提高混凝土的韧性和裂后性能,但是会降低混凝土的抗压和初裂强度。宁夏本地超高性能混凝土纤维量大从优超高性能混凝土UHPC的配方设计准则:堆积密度理论。
时科公司在纤维的制备工艺方面获得了美国工艺的授权(工艺技术号:US 11.390.965 B2),在此之前,时科先通过了PCT国际工艺的审核。该工艺申请历时三年,而该技术的研发历时了六年。为了开发制备出高性能的纤维,时科的技术研发团队从纤维材料、生产工艺,界面处理等多个角度出发,开发了一系列的技术工艺。包括:冻胶凝胶法、湿法凝胶纺丝法、超倍率拉伸法、化学沉积法、防静电处理法等等。该工艺技术为: Applicant:Shi Yin. Inventors: Shi Yin, Feng Shi. Method of manufacturing high-strength synthetic fiber utilizing high-temperature multi-sectional drawing. US 11,390,965 B2
增强超高性能混凝土的纤维种类很多,总的来说,可以分为两大类:金属纤维和合成纤维。金属纤维有三种:钢纤维、镀铜钢纤维和不锈钢纤维。合成纤维有三种:时科高性能聚烯烃纤维、聚甲醛纤维、进口聚乙烯醇纤维。金属纤维可以有效的提高UHPC的抗压、抗折和抗拉强度,然而合成纤维对这三个强度的贡献都比较小。合成纤维可以提高UHPC的韧性、抗裂性能、抗疲劳性能、抗冲击性能等。金属纤维会生锈,会有氯离子腐蚀,而合成纤维完全没有这方面的困扰。时科纤维可以均匀的分布在地坪底层和面层。
时科纤维加入地铁管片后,可以有效提高管片混凝土的韧性,适用于大直径隧道管片。时科纤维的加入还有效提高了管片的抗冲击性,有效减少了管片在脱模、吊装、运输和施工顶进过程中,因为外界的冲击力导致的磕边掉角和开裂的情况,极大提高了管片的耐久性。 时科还参与制定了国家标准《GB/T 38901-2020 纤维混凝土盾构管片》。在该标准中规定,只要纤维混凝土的韧性等级达到3a级,就可以对隧道管片进行减筋设计,而如果达到3c级,就可以进行无筋设计。超高性能混凝土中,时科纤维可与钢纤维的搭配设计,来降低成本,提高性能。宁夏本地超高性能混凝土纤维量大从优
时科:打造纺织材料和混凝土的交叉领域,让纤维成为混凝土必不可少的第七组分。宁夏本地超高性能混凝土纤维量大从优
时科大体积纤维在多个跨海大桥得以成功应用,抗裂效果十分明显。 项目包括:天峨龙滩特大桥、龙门大桥、黄茅海大桥、四川古金高速、彭山岷江桥、顺德大桥、金海特大桥等等。 采购单位包括:广西路桥工程集团有限公司、保利长大工程有限公司、中铁大桥局四公司、四川公路桥梁建设集团有限公司、中交路桥建设有限公司、中铁大桥局集团第五工程有限公司、四川公路桥梁建设集团有限公司、中国铁建港航局集团有限公司、中交二航局、新疆交通建设集团股份有限公司宁夏本地超高性能混凝土纤维量大从优