ዜና

የተበታተነ የመስታወት ፋይበር የካብሮን ፋይበር ይዘቶችን ስለጎበኙ እናመሰግናለን።የተወሰነ የሲኤስኤስ ድጋፍ ያለው የአሳሽ ስሪት እየተጠቀሙ ነው።ለበለጠ ልምድ፣ የዘመነ አሳሽ እንድትጠቀም እንመክርሃለን (ወይም የተኳኋኝነት ሁነታን በኢንተርኔት ኤክስፕሎረር አሰናክል)።በተጨማሪም, ቀጣይነት ያለው ድጋፍ ለማረጋገጥ, ጣቢያውን ያለ ቅጦች እና ጃቫስክሪፕት እናሳያለን.
በፖሊሜር የተጠናከረ ኮንክሪት (ኤፍአርፒ) እንደ ፈጠራ እና ኢኮኖሚያዊ የመዋቅር ጥገና ዘዴ ይቆጠራል.በዚህ ጥናት ውስጥ የኮንክሪት ጥንካሬን በአስቸጋሪ አካባቢዎች ላይ ለማጥናት ሁለት የተለመዱ ቁሳቁሶች [የካርቦን ፋይበር የተጠናከረ ፖሊመር (ሲኤፍአርፒ) እና የመስታወት ፋይበር የተጠናከረ ፖሊመር (ጂኤፍአርፒ)] ተመርጠዋል።ኤፍአርፒን የያዘው ኮንክሪት የሰልፌት ጥቃትን የመቋቋም አቅም እና ተያያዥ የቀዝቃዛ ዑደቶች ተብራርቷል።የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ በተጣመረ የአፈር መሸርሸር ወቅት የሲሚንቶውን ገጽታ እና ውስጣዊ መበስበስን ለማጥናት.የሶዲየም ሰልፌት ዝገት ደረጃ እና ዘዴ በፒኤች እሴት፣ በኤስኤም ኤሌክትሮን ማይክሮስኮፒ እና በ EMF ኢነርጂ ስፔክትረም ተተነተነ።በFRP የተገደቡ የኮንክሪት አምዶች ማጠናከሪያን ለመገምገም የአክሲያል መጭመቂያ ጥንካሬ ሙከራዎች ጥቅም ላይ ውለዋል፣ እና ውጥረት-ውጥረት ግንኙነቶች በተለያዩ የFRP ማቆየት ዘዴዎች ተፈጥረዋል።የስህተት ትንተና የተካሄደው አራት ነባር ግምታዊ ሞዴሎችን በመጠቀም የሙከራ ውጤቶችን ለማስተካከል ነው።ሁሉም ምልከታዎች እንደሚያመለክቱት በFRP የተገደበ ኮንክሪት የመበላሸት ሂደት ውስብስብ እና ተለዋዋጭ በሆኑ ውጥረቶች ውስጥ ተለዋዋጭ ነው።ሶዲየም ሰልፌት መጀመሪያ ላይ የሲሚንቶ ጥንካሬን በጥሬው ይጨምራል.ነገር ግን ከዚያ በኋላ የሚቀዘቅዙ ዑደቶች የኮንክሪት መሰንጠቅን ያባብሳሉ፣ እና ሶዲየም ሰልፌት ስንጥቅ በማስፋፋት የኮንክሪት ጥንካሬን የበለጠ ይቀንሳል።የ FRP-የተገደበ ኮንክሪት የሕይወት ዑደት ለመንደፍ እና ለመገምገም ወሳኝ የሆነውን የጭንቀት-ውጥረት ግንኙነትን ለመምሰል ትክክለኛ የቁጥር ሞዴል ቀርቧል።
ከ 1970 ዎቹ ጀምሮ ምርምር የተደረገለት እንደ አዲስ የኮንክሪት ማጠናከሪያ ዘዴ ፣ FRP ቀላል ክብደት ፣ ከፍተኛ ጥንካሬ ፣ የዝገት መቋቋም ፣ የድካም መቋቋም እና ምቹ ግንባታ 1,2,3 ጥቅሞች አሉት።ወጭ እየቀነሰ በሄደ ቁጥር እንደ ፋይበርግላስ (ጂኤፍአርፒ)፣ ካርቦን ፋይበር (ሲኤፍአርፒ)፣ ባዝታል ፋይበር (BFRP) እና አራሚድ ፋይበር (AFRP) ባሉ የምህንድስና አፕሊኬሽኖች ውስጥ በጣም የተለመደ እየሆነ መጥቷል፣ እነዚህም ለመዋቅራዊ ማጠናከሪያ በብዛት ጥቅም ላይ ይውላሉ4፣ 5 የታቀደው የFRP ማቆያ ዘዴ የኮንክሪት አፈፃፀምን ያሻሽላል እና ያለጊዜው ውድቀትን ያስወግዳል።ይሁን እንጂ በሜካኒካል ኢንጂነሪንግ ውስጥ ያሉ የተለያዩ ውጫዊ አካባቢዎች ብዙውን ጊዜ በ FRP-የተገደበ ኮንክሪት ዘላቂነት ላይ ተጽዕኖ ያሳድራሉ, ይህም ጥንካሬው እንዲበላሽ ያደርጋል.
በርካታ ተመራማሪዎች በተለያዩ መስቀለኛ ቅርጾች እና መጠኖች ኮንክሪት ላይ የጭንቀት እና የውጥረት ለውጦችን አጥንተዋል።ያንግ እና ሌሎች.6 የመጨረሻው ውጥረት እና ውጥረት ከፋይበር ቲሹ ውፍረት እድገት ጋር በጥሩ ሁኔታ የተቆራኘ መሆኑን አረጋግጧል።Wu et al.7 የተለያዩ የፋይበር ዓይነቶችን በመጠቀም የመጨረሻ ጫናዎችን እና ጭነቶችን ለመተንበይ ለ FRP-የተገደበ ኮንክሪት የጭንቀት-ውጥረት ኩርባዎችን አግኝተዋል።Lin et al.8 የ FRP የጭንቀት-ውጥረት ሞዴሎች ክብ፣ ካሬ፣ አራት ማዕዘን እና ኤሊፕቲካል አሞሌዎችም በእጅጉ እንደሚለያዩ ደርሰውበታል፣ እና አዲስ ዲዛይን ላይ ያተኮረ የጭንቀት-ውጥረት ሞዴል የወርድ እና የማዕዘን ራዲየስ ሬሾን እንደ መለኪያዎች በመጠቀም ፈጠረ።Lam et al.9 የኤፍአርፒ ወጥ ያልሆነ መደራረብ እና ኩርባ በFRP ውስጥ ከጠፍጣፋ የመሸከም ፈተናዎች ያነሰ ስብራት እና ጭንቀት እንዳስከተለ ተመልክተዋል።በተጨማሪም ሳይንቲስቶች በተለያዩ የእውነተኛው ዓለም ዲዛይን ፍላጎቶች መሰረት በከፊል ገደቦችን እና አዲስ የመገደብ ዘዴዎችን አጥንተዋል.ዋንግ እና ሌሎች.[10] ሙሉ በሙሉ፣ ከፊል እና ያልተገደበ ኮንክሪት ላይ የአክሲያል መጭመቂያ ሙከራዎችን በሶስት ውሱን ሁነታዎች አድርጓል።የ "ውጥረት-ውጥረት" ሞዴል ተዘጋጅቷል እና ለከፊል የተዘጋ ኮንክሪት የመገደብ ተጽእኖዎች ተሰጥተዋል.Wu እና ሌሎች.11 የጭንቀት-ውጥረት ጥገኝነት የFRP-የተገደበ ኮንክሪት የመጠን ተፅእኖዎችን ግምት ውስጥ በማስገባት የመተንበይ ዘዴ ፈጠረ።Moran et al.12 የታገደውን ኮንክሪት የአክሲያል ሞኖቶኒክ መጭመቂያ ባህሪያትን ከFRP helical strips ጋር ገምግሟል እና የጭንቀት-ውጥረት ኩርባዎችን አግኝቷል።ነገር ግን፣ ከላይ ያለው ጥናት በዋናነት በከፊል በተዘጋው ኮንክሪት እና ሙሉ በሙሉ በተዘጋ ኮንክሪት መካከል ያለውን ልዩነት ይመረምራል።የኮንክሪት ክፍሎችን በከፊል የመገደብ FRPs ሚና በዝርዝር አልተጠናም።
በተጨማሪም ጥናቱ በFRP የተገደበ ኮንክሪት አፈጻጸምን በተጨመቀ ጥንካሬ፣ በጭንቀት ለውጥ፣ በመነሻ ሞጁሎች የመለጠጥ እና በተለያዩ ሁኔታዎች ውስጥ ያለውን የመለጠጥ ማጠንከሪያ ሞጁሎችን ገምግሟል።ቲጃኒ እና ሌሎች.13፣14 በመጀመሪያ በተበላሸ ኮንክሪት ላይ በFRP ጥገና ሙከራዎች ላይ ከሚደርሰው ጉዳት እየጨመረ በመምጣቱ የFRP-የተገደበ ኮንክሪት የመጠገን አቅም እየቀነሰ እንደሚሄድ ደርሰውበታል።ማ እና ሌሎች.[15] በFRP-የተገደቡ የኮንክሪት አምዶች ላይ የመጀመሪያ ጉዳት የሚያስከትለውን ውጤት በማጥናት የጉዳት ደረጃ በጥንካሬ ጥንካሬ ላይ የሚያስከትለው ውጤት እዚህ ግባ የሚባል አይደለም፣ ነገር ግን በጎን እና ቁመታዊ ለውጦች ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ አሳድሯል።ቢሆንም, Cao et al.16 የጭንቀት-ውጥረት ኩርባዎች እና የጭንቀት-ውጥረት የኤንቨሎፕ ኩርባዎች FRP-የተገደበ ኮንክሪት በመጀመሪያ ጉዳት የተጎዱ።በመነሻ ኮንክሪት ውድቀት ላይ ከተደረጉ ጥናቶች በተጨማሪ፣ በ FRP-የተገደበ ኮንክሪት በከባድ የአካባቢ ሁኔታዎች ውስጥ ዘላቂነት ላይ አንዳንድ ጥናቶች ተካሂደዋል።እነዚህ ሳይንቲስቶች በFRP የተገደበ ኮንክሪት መበላሸት በአስቸጋሪ ሁኔታዎች ላይ ያጠኑ እና የአገልግሎት ህይወትን ለመተንበይ የብልሽት ሞዴሎችን ለመፍጠር የጉዳት ግምገማ ቴክኒኮችን ተጠቅመዋል።Xie እና ሌሎች.17 FRP-የተገደበ ኮንክሪት በሃይድሮተርማል አካባቢ ውስጥ አስቀምጧል እና የሃይድሮተርማል ሁኔታዎች የ FRP ሜካኒካል ባህሪያት ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ እንደሚያሳድሩ እና ይህም የመጨመቂያ ጥንካሬው ቀስ በቀስ እንዲቀንስ አድርጓል።በአሲድ-ቤዝ አካባቢ, በ CFRP እና በኮንክሪት መካከል ያለው ግንኙነት እየተበላሸ ይሄዳል.የጥምቀት ጊዜ እየጨመረ በሄደ መጠን የ CFRP ንብርብርን የማጥፋት ሃይል የሚለቀቀው ፍጥነት በከፍተኛ ሁኔታ እየቀነሰ ይሄዳል ፣ ይህም በመጨረሻ ወደ interfacial ናሙናዎች18,19,20 መጥፋት ያስከትላል።በተጨማሪም፣ አንዳንድ ሳይንቲስቶች በFRP-የተገደበ ኮንክሪት ላይ የማቀዝቀዝ እና የማቅለጥ ውጤቶችን አጥንተዋል።Liu et al.21 CFRP rebar በተመጣጣኝ ተለዋዋጭ ሞጁሎች፣ የመጨመቂያ ጥንካሬ እና የጭንቀት-ውጥረት ጥምርታ ላይ ተመስርተው በበረዶ-ማቅለጫ ዑደቶች ውስጥ ጥሩ ጥንካሬ እንዳለው ጠቅሰዋል።በተጨማሪም የኮንክሪት ሜካኒካዊ ባህሪያት መበላሸት ጋር የተያያዘ ሞዴል ቀርቧል.ይሁን እንጂ ፔንግ እና ሌሎች 22 የሙቀት እና የቀዘቀዙ ዑደት መረጃዎችን በመጠቀም የሲኤፍአርፒ እና የኮንክሪት ማጣበቂያዎችን የህይወት ዘመን ያሰሉ።ጓንግ እና ሌሎች.23 የኮንክሪት ፈጣን የማቀዝቀዝ-የሟሟት ሙከራዎችን አካሂደዋል እና በበረዶ መጋለጥ ስር በተበላሸው ንብርብር ውፍረት ላይ በመመርኮዝ የበረዶ መቋቋምን የሚገመግም ዘዴ አቅርቧል።ያዝዳኒ እና ሌሎች.24 ክሎራይድ አየኖች ወደ ኮንክሪት ዘልቆ የ FRP ንብርብሮች ላይ ያለውን ተጽእኖ አጥንቷል.ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የ FRP ንብርብር በኬሚካላዊ ተከላካይ እና የውስጣዊውን ኮንክሪት ከውጭ ክሎራይድ ions ውስጥ ይከላከላል.Liu et al.25 ለሰልፌት የተበላሸ የኤፍአርፒ ኮንክሪት የልጣጭ መሞከሪያ ሁኔታዎች፣ ተንሸራታች ሞዴል ፈጠረ እና የFRP-ኮንክሪት በይነገጽ መበላሸትን ተንብየዋል።ዋንግ እና ሌሎች.26 ለFRP-የተገደበ ሰልፌት-የተሸረሸረ ኮንክሪት በዩኒያክሲያል መጭመቂያ ሙከራዎች የጭንቀት-ውጥረት ሞዴል አቋቋመ።Zhou እና ሌሎች.[27] ባልታጠረ ኮንክሪት ላይ በተጣመሩ የጨው ዑደቶች ምክንያት የሚደርሰውን ጉዳት ያጠናል እና ለመጀመሪያ ጊዜ የሎጂስቲክ ተግባርን ተጠቅሞ የውድቀቱን ዘዴ ይገልፃል።እነዚህ ጥናቶች FRP-የተገደበ ኮንክሪት ዘላቂነት በመገምገም ረገድ ከፍተኛ መሻሻል አሳይተዋል።ይሁን እንጂ፣ አብዛኞቹ ተመራማሪዎች በአንድ መጥፎ ሁኔታ ውስጥ ኤሮሲቭ ሚዲያን በመቅረጽ ላይ ያተኮሩ ናቸው።በተለያዩ የአካባቢ ሁኔታዎች ምክንያት በተዛመደ የአፈር መሸርሸር ምክንያት ኮንክሪት ብዙ ጊዜ ይጎዳል።እነዚህ ጥምር የአካባቢ ሁኔታዎች FRP-የተገደበ ኮንክሪት አፈጻጸምን በእጅጉ ያዋርዳሉ።
የሰልፌሽን እና የቀዘቀዙ ዑደቶች የኮንክሪት ዘላቂነት ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድሩ ሁለት የተለመዱ አስፈላጊ መለኪያዎች ናቸው።የ FRP አካባቢያዊነት ቴክኖሎጂ የኮንክሪት ባህሪያትን ሊያሻሽል ይችላል.በምህንድስና እና በምርምር ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል ፣ ግን በአሁኑ ጊዜ ውስንነቶች አሉት።ብዙ ጥናቶች በ FRP የተገደበ ኮንክሪት በቀዝቃዛ አካባቢዎች የሰልፌት ዝገትን መቋቋም ላይ ያተኮሩ ናቸው።በሶዲየም ሰልፌት እና በረዶ-ሟሟ ሙሉ በሙሉ የታሸገ ፣ ከፊል-የተዘጋ እና ክፍት ኮንክሪት የመሸርሸር ሂደት በተለይም በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የተገለጸው አዲሱ ከፊል-የተዘጋ ዘዴ የበለጠ ዝርዝር ጥናት ሊደረግበት ይገባል።በኮንክሪት አምዶች ላይ ያለው የማጠናከሪያ ውጤት የ FRP ማቆየት እና የአፈር መሸርሸርን ቅደም ተከተል በመለዋወጥ ተምሯል።በናሙና ውስጥ በቦንድ መሸርሸር የተከሰቱ የማይክሮኮስሚክ እና የማክሮስኮፒክ ለውጦች በኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ፣ በፒኤች ምርመራ፣ በኤስኤምኤ ኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ፣ EMF የኢነርጂ ስፔክትረም ትንተና እና የዩኒያክሲያል ሜካኒካል ፈተና ተለይተው ይታወቃሉ።በተጨማሪም, ይህ ጥናት በዩኒአክሲያል ሜካኒካል ሙከራ ውስጥ የሚከሰተውን የጭንቀት-ውጥረት ግንኙነት የሚቆጣጠሩትን ህጎች ያብራራል.በሙከራ የተረጋገጠው የውጥረት እና የውጥረት መጠን ገደብ አራት ነባር የውጥረት ጫና ሞዴሎችን በመጠቀም በስህተት ትንተና ተረጋግጧል።የታቀደው ሞዴል የመጨረሻውን ጥንካሬ እና የቁሳቁስ ጥንካሬን ሙሉ በሙሉ ሊተነብይ ይችላል, ይህም ለወደፊቱ የ FRP ማጠናከሪያ ልምምድ ጠቃሚ ነው.በመጨረሻም, ለ FRP ኮንክሪት ጨው የበረዶ መቋቋም ጽንሰ-ሐሳብ እንደ ጽንሰ-ሐሳብ ያገለግላል.
ይህ ጥናት ከቀዝቃዛ ዑደቶች ጋር በማጣመር የሰልፌት መፍትሄ ዝገትን በመጠቀም የFRP-የተገደበ ኮንክሪት መበላሸትን ይገመግማል።በኮንክሪት መሸርሸር ሳቢያ በአጉሊ መነጽር እና በአጉሊ መነጽር የሚታዩ ለውጦች በኤሌክትሮን ማይክሮስኮፒ፣ ፒኤች ምርመራ፣ ኢዲኤስ ኢነርጂ ስፔክትሮስኮፒ እና ዩኒያክሲያል ሜካኒካል ሙከራዎችን በመጠቀም ታይተዋል።በተጨማሪም በ FRP የተገደበ ኮንክሪት የሜካኒካል ባህሪያት እና የጭንቀት-ውጥረት ለውጦች በተያያዙ የአፈር መሸርሸር ላይ የተደረጉ ለውጦች በ axial compression ሙከራዎችን በመጠቀም ተመርምረዋል.
FRP Confined Concrete ጥሬ ኮንክሪት፣ FRP የውጪ መጠቅለያ ቁሳቁስ እና የኢፖክሲ ማጣበቂያ ያካትታል።ሁለት የውጭ መከላከያ ቁሳቁሶች ተመርጠዋል: CFRP እና GRP, የቁሳቁሶቹ ባህሪያት በሰንጠረዥ 1 ውስጥ ይታያሉ. Epoxy resins A እና B እንደ ማጣበቂያ (የተቀላቀለ ጥምርታ 2: 1 በድምጽ).ሩዝ.1 የኮንክሪት ድብልቅ ቁሳቁሶችን ግንባታ ዝርዝሮችን ያሳያል.በስእል 1a, Swan PO 42.5 ፖርትላንድ ሲሚንቶ ጥቅም ላይ ውሏል.የበለስ ላይ እንደሚታየው ሻካራ ስብስቦች ከ5-10 እና 10-19 ሚሜ የሆነ ዲያሜትር ያለው የባዝልት ድንጋይ ይደቅቃሉ.1 ለ እና ሐ.በስእል 1 ጂ ውስጥ እንደ ጥሩ ሙሌት ጥቅም ላይ የዋለ የተፈጥሮ ወንዝ አሸዋ ከቅጥነት ሞጁል 2.3.የሶዲየም ሰልፌት መፍትሄ ከ anhydrous ሶዲየም ሰልፌት ጥራጥሬ እና የተወሰነ የውሃ መጠን ያዘጋጁ።
የኮንክሪት ድብልቅ ቅንብር: a - ሲሚንቶ, b - አጠቃላይ 5-10 ሚሜ, ሐ - አጠቃላይ 10-19 ሚሜ, d - ወንዝ አሸዋ.
የሲሚንቶው የንድፍ ጥንካሬ 30 MPa ነው, ይህም ከ 40 እስከ 100 ሚሊ ሜትር የሆነ አዲስ የሲሚንቶ ኮንክሪት አቀማመጥን ያመጣል.የኮንክሪት ድብልቅ ጥምርታ በሰንጠረዥ 2 ላይ ይታያል፣ እና ከ5-10 ሚሜ እና 10-20 ሚሜ ያለው የስብስብ ጥምርታ 3፡7 ነው።ከአካባቢው ጋር ያለው መስተጋብር ውጤት በመጀመሪያ 10% NaSO4 መፍትሄ በማዘጋጀት እና ከዚያም መፍትሄውን ወደ በረዶ-ቀለጠ ዑደት ክፍል ውስጥ በማፍሰስ ተቀርጿል.
የኮንክሪት ድብልቆች በ 0.5 ሜ 3 የግዳጅ ማቀፊያ ውስጥ ተዘጋጅተዋል እና አጠቃላይ የኮንክሪት ስብስብ አስፈላጊ የሆኑትን ናሙናዎች ለማስቀመጥ ጥቅም ላይ ይውላል.በመጀመሪያ ደረጃ, የኮንክሪት እቃዎች በሠንጠረዥ 2 መሰረት ይዘጋጃሉ, እና ሲሚንቶ, አሸዋ እና ደረቅ ድብልቅ ለሶስት ደቂቃዎች ይዘጋጃሉ.ከዚያም ውሃውን በደንብ ያሰራጩ እና ለ 5 ደቂቃዎች ያነሳሱ.በመቀጠልም የኮንክሪት ናሙናዎች ወደ ሲሊንደሪክ ቅርጾች ተጥለው በንዝረት ጠረጴዛ ላይ (የሻጋታ ዲያሜትር 10 ሴ.ሜ, ቁመቱ 20 ሴ.ሜ) ላይ ተጣብቀዋል.
ለ 28 ቀናት ከታከሙ በኋላ, ናሙናዎቹ በ FRP ቁሳቁስ ተጠቅልለዋል.ይህ ጥናት የተጠናከረ የኮንክሪት አምዶች ሶስት ዘዴዎችን ያብራራል, ይህም ሙሉ በሙሉ የታሸጉ, በከፊል የተገደቡ እና ያልተገደቡ ናቸው.ሁለት ዓይነት, CFRP እና GFRP, ለተወሰኑ ቁሳቁሶች ጥቅም ላይ ይውላሉ.FRP ሙሉ በሙሉ የተዘጋ FRP የኮንክሪት ቅርፊት፣ 20 ሴሜ ቁመት እና 39 ሴ.ሜ ርዝመት።ከኤፍአርፒ ጋር የተያያዘው ኮንክሪት የላይኛው እና የታችኛው ክፍል በ epoxy አልተዘጋም።ከፊል-ሄርሜቲክ ሙከራ ሂደት በቅርብ ጊዜ የታቀደ የአየር መከላከያ ቴክኖሎጂ እንደሚከተለው ተብራርቷል.
(2) መሪን በመጠቀም የ FRP ንጣፎችን አቀማመጥ ለመወሰን በሲሚንቶው ሲሊንደሪክ ወለል ላይ መስመር ይሳሉ, በንጣፎች መካከል ያለው ርቀት 2.5 ሴ.ሜ ነው.ከዚያም ቴፕውን FRP በማይፈልጉባቸው የኮንክሪት ቦታዎች ዙሪያ ይጠቅልሉት.
(3) የኮንክሪት ወለል ለስላሳ በሆነ ወረቀት በአሸዋ የተወለወለ፣ በአልኮል ሱፍ ተጠርጎ በኤፒክስ ተሸፍኗል።ከዚያም በእጅ የፋይበርግላስ ንጣፎችን በሲሚንቶው ወለል ላይ በማጣበቅ ክፍተቶቹን ይጫኑ ስለዚህም ፋይበርግላሱ ከሲሚንቶው ወለል ጋር ሙሉ በሙሉ ተጣብቆ የአየር አረፋዎችን ያስወግዳል.በመጨረሻም የ FRP ንጣፎችን ከላይ ወደ ታች በሲሚንቶው ወለል ላይ በማጣበቅ ከገዥ ጋር በተደረጉ ምልክቶች መሰረት.
(4) ከግማሽ ሰዓት በኋላ ኮንክሪት ከ FRP መለያየቱን ያረጋግጡ።FRP እየተንሸራተተ ወይም እየጣበቀ ከሆነ, ወዲያውኑ መስተካከል አለበት.የተሻሻለ ጥንካሬን ለማረጋገጥ የተቀረጹ ናሙናዎች ለ 7 ቀናት መታከም አለባቸው.
(5) ከታከሙ በኋላ ቴፕውን ከሲሚንቶው ወለል ላይ ለማስወገድ የፍጆታ ቢላዋ ይጠቀሙ እና በመጨረሻም ከፊል ሄርሜቲክ FRP ኮንክሪት አምድ ያግኙ።
በተለያዩ ገደቦች ውስጥ ያሉት ውጤቶች በ fig.2. ምስል 2a ሙሉ በሙሉ የተዘጋ የ CFRP ኮንክሪት ያሳያል፣ ምስል 2b ከፊል-አጠቃላይ CFRP ኮንክሪት ያሳያል፣ ምስል 2c ሙሉ በሙሉ የተዘጋ የጂኤፍአርፒ ኮንክሪት ያሳያል፣ እና ምስል 2d በከፊል የተገደበ CFRP ኮንክሪት ያሳያል።
የተዘጉ ቅጦች፡ (ሀ) ሙሉ በሙሉ የተዘጉ CFRP;(ለ) በከፊል የተዘጋ የካርቦን ፋይበር;(ሐ) በፋይበርግላስ ውስጥ ሙሉ በሙሉ ተዘግቷል;(መ) በከፊል የተዘጋ ፋይበርግላስ።
የ FRP ገደቦች እና የአፈር መሸርሸር ቅደም ተከተሎችን በሲሊንደሮች የአፈር መሸርሸር አፈፃፀም ላይ ያለውን ተጽእኖ ለመመርመር የተነደፉ አራት ዋና መለኪያዎች አሉ.ሠንጠረዥ 3 የኮንክሪት አምድ ናሙናዎችን ቁጥር ያሳያል.የእያንዳንዱ ምድብ ናሙናዎች ውሂቡ ወጥነት እንዲኖረው ለማድረግ ሶስት ተመሳሳይ የሁኔታ ናሙናዎችን ያቀፈ ነው።በዚህ ጽሑፍ ውስጥ ለሁሉም የሙከራ ውጤቶች የሶስት ናሙናዎች አማካይ ተተነተነ።
(1) አየር የማያስተላልፍ ቁሳቁስ እንደ ካርቦን ፋይበር ወይም ፋይበርግላስ ይመደባል።በኮንክሪት ማጠናከሪያ ላይ በሁለት ዓይነት ፋይበርዎች ላይ ያለው ተጽእኖ ንፅፅር ተደረገ.
(2) የኮንክሪት አምድ የማቆያ ዘዴዎች በሦስት ዓይነት ይከፈላሉ፡ ሙሉ በሙሉ የተገደበ፣ ከፊል-የተገደበ እና ያልተገደበ።በከፊል የተዘጉ የኮንክሪት አምዶች የአፈር መሸርሸር መቋቋም ከሌሎች ሁለት ዝርያዎች ጋር ተነጻጽሯል.
(3) የአፈር መሸርሸሩ ሁኔታ የቀዘቀዙ ዑደቶች እና የሰልፌት መፍትሄ ናቸው ፣ እና የቀዘቀዙ ዑደቶች ብዛት 0 ፣ 50 እና 100 ጊዜ ፣ ​​በቅደም ተከተል።የተጣመረ የአፈር መሸርሸር በFRP-የተገደቡ የኮንክሪት አምዶች ላይ የሚያሳድረው ተጽዕኖ ተጠንቷል።
(4) የሙከራ ቁርጥራጮች በሦስት ቡድን ይከፈላሉ.የመጀመሪያው ቡድን FRP መጠቅለል እና ከዚያም ዝገት ነው, ሁለተኛው ቡድን በመጀመሪያ ዝገት እና ከዚያም መጠቅለል ነው, እና ሶስተኛው ቡድን በመጀመሪያ ዝገት እና ከዚያም መጠቅለል እና ከዚያም ዝገት ነው.
የሙከራ ሂደቱ ሁለንተናዊ የፍተሻ ማሽን፣ የተሸከርካሪ መመርመሪያ ማሽን፣ የቀዘቀዘ የሚቀልጥ ዑደት አሃድ (ሲዲአር-ዜድ አይነት)፣ ኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ፣ ፒኤች ሜትር፣ የጭረት መለኪያ፣ የመፈናቀያ መሳሪያ፣ የኤስኤምኤ ኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ እና በዚህ ጥናት ውስጥ EDS የኢነርጂ ስፔክትረም ተንታኝ.ናሙናው 10 ሴ.ሜ ቁመት ያለው እና 20 ሴንቲ ሜትር ዲያሜትር ያለው የኮንክሪት አምድ ነው.በስእል 3ሀ እንደሚታየው ኮንክሪት ከተፈሰሰ እና ከተጨመቀ በኋላ በ 28 ቀናት ውስጥ ይድናል.ሁሉም ናሙናዎች ከተወሰዱ በኋላ ተቆርጠዋል እና ለ 28 ቀናት በ 18-22 ° ሴ እና 95% አንጻራዊ የእርጥበት መጠን ይቀመጣሉ, ከዚያም አንዳንድ ናሙናዎች በፋይበርግላስ ተሸፍነዋል.
የሙከራ ዘዴዎች (ሀ) የሙቀት መጠንን እና እርጥበትን ለመጠበቅ የሚረዱ መሳሪያዎች;(ለ) የቀዘቀዙ ዑደት ማሽን;(ሐ) ሁለንተናዊ የሙከራ ማሽን;(መ) ፒኤች ሞካሪ;(ሠ) በአጉሊ መነጽር ሲታይ.
የቀዝቃዛ ሙከራው በስእል 3 ለ እንደሚታየው የፍላሽ ማቀዝቀዣ ዘዴን ይጠቀማል።እንደ GB/T 50082-2009 "ለተለመደው ኮንክሪት የመቆየት ደረጃዎች" የኮንክሪት ናሙናዎች ሙሉ በሙሉ በ 10% የሶዲየም ሰልፌት መፍትሄ በ 15-20 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ ለ 4 ቀናት ከመቀዝቀዝ እና ከመቅለጥ በፊት ይጠመቃሉ.ከዚያ በኋላ የሰልፌት ጥቃት የሚጀምረው እና ከቀዝቃዛ ዑደት ጋር በአንድ ጊዜ ያበቃል።የቀዝቃዛ-ማቅለቂያው ጊዜ ከ 2 እስከ 4 ሰአታት ነው, እና የበረዶ ማስወገጃው ጊዜ ከዑደት ጊዜ 1/4 ያነሰ መሆን የለበትም.የናሙና ዋናው የሙቀት መጠን ከ (-18 ± 2) እስከ (5 ± 2) ° ሴ ባለው ክልል ውስጥ መቀመጥ አለበት.ከበረዶ ወደ በረዶነት የሚደረገው ሽግግር ከአስር ደቂቃዎች ያልበለጠ መሆን አለበት.በስእል 3 መ ላይ እንደሚታየው የመፍትሄውን ክብደት መቀነስ እና የፒኤች ለውጥን በ25 የቀዝቃዛ ዑደቶች ላይ ለማጥናት የእያንዳንዱ ምድብ ሶስት ሲሊንደሮች ተመሳሳይ ናሙናዎች ጥቅም ላይ ውለዋል።ከእያንዳንዱ 25 የቀዝቃዛ ዑደቶች በኋላ፣ ናሙናዎቹ ተወግደዋል እና ትኩስ ክብደታቸውን (Wd) ከመወሰናቸው በፊት ንጣፎቹ ተጠርገዋል።ሁሉም ሙከራዎች የተካሄዱት በናሙናዎቹ በሦስት እጥፍ ሲሆን አማካኝ እሴቶቹ የፈተናውን ውጤት ለመወያየት ጥቅም ላይ ውለዋል።የናሙናውን የጅምላ እና ጥንካሬ ማጣት ቀመሮች እንደሚከተለው ይወሰናሉ.
በቀመር ውስጥ፣ ΔWd ከእያንዳንዱ 25 የቀዝቃዛ ዑደቶች በኋላ የናሙና የክብደት መቀነስ (%) ነው፣ W0 ከቀዝቃዛ ዑደት (ኪግ) በፊት ያለው የኮንክሪት ናሙና አማካይ ክብደት ነው፣ Wd አማካይ የኮንክሪት ክብደት ነው።የናሙና ክብደት ከ 25 የቀዘቀዙ ዑደቶች (ኪግ) በኋላ።
የናሙናው የጥንካሬ መበላሸት ቅንጅት በኪዲ ተለይቶ የሚታወቅ ሲሆን የስሌቱ ቀመር እንደሚከተለው ነው
በቀመር ውስጥ፣ ΔKd ከ50 ቱ የቀዘቀዘ የሟሟ ዑደቶች በኋላ የናሙናው የጥንካሬ ኪሳራ (%) ነው፣ f0 ከቀዝቃዛ ዑደት (MPa) በፊት ያለው የኮንክሪት ናሙና አማካኝ ጥንካሬ ነው፣ fd አማካይ ጥንካሬ ነው የኮንክሪት ናሙና ለ 50 የቀዝቃዛ ዑደቶች (MPa)።
በለስ ላይ.3c ለኮንክሪት ናሙናዎች የማመቂያ መሞከሪያ ማሽን ያሳያል።"ለኮንክሪት አካላዊ እና ሜካኒካል ባህሪያት የሙከራ ዘዴዎች መደበኛ" (GBT50081-2019) በሚለው መሰረት የኮንክሪት አምዶችን ለመጭመቅ ጥንካሬ ለመፈተሽ ዘዴ ይገለጻል.በመጭመቂያ ፈተና ውስጥ ያለው የመጫኛ መጠን 0.5 MPa / ሰ ነው, እና በፈተናው ውስጥ ቀጣይ እና ተከታታይ ጭነት ጥቅም ላይ ይውላል.ለእያንዳንዱ ናሙና የመሸከምና የማፈናቀል ግንኙነት በሜካኒካዊ ሙከራ ወቅት ተመዝግቧል።የጭረት መለኪያዎች በሲሚንቶው ውጫዊ ገጽታዎች ላይ እና በ FRP የናሙናዎች ንብርብሮች ላይ የአክሲል እና አግድም ውጥረቶችን ለመለካት ተያይዘዋል.የጭረት ህዋሱ በሜካኒካል ፍተሻ ውስጥ በመጨመቅ ሙከራ ወቅት የናሙና ውጥረቱን ለውጥ ለመመዝገብ ይጠቅማል።
በየ 25 ቱ የቀዘቀዙ ዑደቶች፣ የቀዝቃዛ-ቀዝቃዛው መፍትሄ ናሙና ተወግዶ በመያዣ ውስጥ ይቀመጣል።በለስ ላይ.3d በእቃ መያዣ ውስጥ የናሙና መፍትሄ የፒኤች ሙከራን ያሳያል።የናሙናውን ወለል እና አቋራጭ በአጉሊ መነጽር ሲታይ በበረዶ ማቅለጥ ሁኔታዎች ውስጥ በምስል 3 መ.በሰልፌት መፍትሄ ውስጥ ከ 50 እና 100 የቀዘቀዙ ዑደቶች በኋላ የተለያዩ ናሙናዎች ወለል ሁኔታ በአጉሊ መነጽር ታይቷል ።ማይክሮስኮፕ 400x ማጉላትን ይጠቀማል.የናሙናውን ገጽታ በሚመለከቱበት ጊዜ የ FRP ንብርብር መሸርሸር እና የውጭው የኮንክሪት ሽፋን በዋነኝነት ይስተዋላል።የናሙናውን የመስቀለኛ ክፍል መመልከቱ በመሠረቱ ከውጪው ሽፋን በ 5, 10 እና 15 ሚሜ ርቀት ላይ የአፈር መሸርሸር ሁኔታዎችን ይመርጣል.የሰልፌት ምርቶች መፈጠር እና የቀዘቀዙ ዑደቶች ተጨማሪ ሙከራዎችን ይፈልጋሉ።ስለዚህ, የተመረጡት ናሙናዎች የተሻሻለው ገጽ በኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ (ኤስኤምኤስ) በሃይል ማከፋፈያ ስፔክትሮሜትር (EDS) የተገጠመለትን በመጠቀም ተመርምሯል.
የናሙናውን ወለል በኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ በእይታ ይፈትሹ እና 400X ማጉላትን ይምረጡ።ከፊል-የተዘጋ እና መገጣጠሚያ በሌለው የጂፒፕ ኮንክሪት ላይ ያለው የገጽታ ጉዳት መጠን በበረዶ ዑደቶች እና ለሰልፌት መጋለጥ በጣም ከፍተኛ ሲሆን ሙሉ በሙሉ በተዘጋ ኮንክሪት ግን እዚህ ግባ የሚባል አይደለም።የመጀመሪያው ምድብ የሚያመለክተው በነፃ የሚፈስ ኮንክሪት በሶዲየም ሰልፌት የአፈር መሸርሸር እና ከ 0 እስከ 100 የሚቀዘቅዙ ዑደቶችን ነው, በስእል 4 ሀ.የበረዶ መጋለጥ የሌላቸው የኮንክሪት ናሙናዎች የማይታዩ ባህሪያት ለስላሳ ወለል አላቸው.ከ 50 የአፈር መሸርሸር በኋላ, ላይ ያለው የ pulp block በከፊል ተላጦ, የ pulp ነጭ ቅርፊት በማጋለጥ.ከ 100 የአፈር መሸርሸር በኋላ, የመፍትሄዎቹ ዛጎሎች በሲሚንቶው ላይ በሚታየው የእይታ ፍተሻ ላይ ሙሉ በሙሉ ወድቀዋል.በአጉሊ መነጽር ሲታይ የ 0 በረዶ-ቀለጠ የተሸረሸረው ኮንክሪት ወለል ለስላሳ እና የገጽታ ድምር እና ሞርታር በተመሳሳይ አውሮፕላን ውስጥ እንዳሉ ያሳያል።በ 50 የቀዘቀዘ የሟሟ ዑደቶች በተሸረሸረው የኮንክሪት ወለል ላይ ያልተስተካከለ እና ሻካራ ወለል ታይቷል።ይህ ሊገለጽ የሚችለው የተወሰኑት ሞርታር ተደምስሰው እና ትንሽ መጠን ያላቸው ነጭ የጥራጥሬ ክሪስታሎች ከመሬቱ ጋር ተጣብቀው በመገኘታቸው ነው, እሱም በዋነኝነት በጥቅል, ሞርታር እና ነጭ ክሪስታሎች የተዋቀረ ነው.ከ 100 የቀዘቀዙ ዑደቶች በኋላ ፣ በሲሚንቶው ላይ ትልቅ ቦታ ነጭ ክሪስታሎች ታዩ ፣ የጨለማው ጥቅጥቅ ጥቅሉ ለውጫዊ አከባቢ ተጋልጧል።በአሁኑ ጊዜ የኮንክሪት ወለል በአብዛኛው የተጋለጠ ድምር እና ነጭ ክሪስታሎች ነው.
የአፈር መሸርሸር-ሟሟ የኮንክሪት አምድ ሞርፎሎጂ፡ (ሀ) ያልተገደበ የኮንክሪት አምድ;(ለ) በከፊል የተዘጋ የካርቦን ፋይበር የተጠናከረ ኮንክሪት;(ሐ) የጂፒፕ ከፊል-የተዘጋ ኮንክሪት;(መ) ሙሉ በሙሉ የተዘጋ የ CFRP ኮንክሪት;(ሠ) የጂፒፕ ኮንክሪት ከፊል-የተዘጋ ኮንክሪት.
ሁለተኛው ምድብ በከፊል ሄርሜቲክ ሴኤፍአርፒ እና ጂአርፒ ኮንክሪት አምዶች በበረዶ-ቀዝቃዛ ዑደቶች እና ለሰልፌት መጋለጥ በምስል 4 ለ ፣ ሐ.የእይታ ፍተሻ (1x ማጉላት) እንደሚያሳየው ነጭ ዱቄት ቀስ በቀስ በቀጭኑ ንብርብር ላይ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብሏል.የቀዝቃዛ ዑደቶች ቁጥር እየጨመረ በሄደ ቁጥር የከፊል ሄርሜቲክ FRP ኮንክሪት ያልተገደበ የገጽታ መሸርሸር ይበልጥ ግልጽ ሆነ።የ "እብጠት" የሚታይ ክስተት (የኮንክሪት አምድ የመፍትሄው ክፍት ወለል በመውደቅ ላይ ነው).ነገር ግን፣ የመላጥ ክስተት በከፊል በአቅራቢያው ባለው የካርቦን ፋይበር ሽፋን) ይስተጓጎላል።በአጉሊ መነጽር፣ ሰው ሠራሽ የካርቦን ፋይበር በ 400x ማጉላት ላይ በጥቁር ዳራ ላይ እንደ ነጭ ክሮች ይታያሉ።በቃጫዎቹ ክብ ቅርጽ እና ያልተመጣጠነ ብርሃን በመጋለጥ ምክንያት ነጭ ሆነው ይታያሉ, ነገር ግን የካርቦን ፋይበር እሽጎች እራሳቸው ጥቁር ናቸው.ፋይበርግላስ መጀመሪያ ላይ ነጭ ክር ነው, ነገር ግን ከማጣበቂያው ጋር ሲገናኝ ግልጽ ይሆናል እና በፋይበርግላስ ውስጥ ያለው ኮንክሪት ሁኔታ በግልጽ ይታያል.ፋይበርግላሱ ደማቅ ነጭ ሲሆን ማሰሪያው ቢጫ ነው።ሁለቱም ቀለሞች በጣም ቀላል ናቸው, ስለዚህ የማጣበቂያው ቀለም የፋይበርግላስ ክሮችን ይደብቃል, ይህም አጠቃላይ ገጽታውን ቢጫ ቀለም ይኖረዋል.የካርቦን እና የመስታወት ፋይበር በውጫዊ ኢፖክሲ ሬንጅ ከጉዳት ይጠበቃሉ.የቀዘቀዙ ጥቃቶች ቁጥር እየጨመረ በሄደ መጠን ብዙ ባዶዎች እና ጥቂት ነጭ ክሪስታሎች በላዩ ላይ ይታያሉ።የሰልፌት ቅዝቃዜ ዑደት እየጨመረ ሲሄድ, ማያያዣው ቀስ በቀስ እየቀነሰ ይሄዳል, ቢጫው ቀለም ይጠፋል እና ቃጫዎቹ ይታያሉ.
ሦስተኛው ምድብ ሙሉ በሙሉ የታሸገ የሲኤፍአርፒ እና የጂፒፕ ኮንክሪት ዝገት በቅዝቃዜ ዑደቶች እና ለሰልፌት መጋለጥ ነው፣ በስእል 4d፣ ሠ.በድጋሚ, የተመለከቱት ውጤቶች ከኮንክሪት አምድ ውስጥ ለሁለተኛው ዓይነት የተገደበ ክፍል ተመሳሳይ ናቸው.
ከላይ የተገለጹትን ሶስት የማቆያ ዘዴዎች ከተተገበሩ በኋላ የተመለከቱትን ክስተቶች ያወዳድሩ.የቀዝቃዛ ዑደቶች ቁጥር እየጨመረ ሲሄድ ሙሉ በሙሉ በተሸፈነ FRP ኮንክሪት ውስጥ ያሉት ፋይብሮስ ቲሹዎች ተረጋግተው ይቆያሉ።በሌላ በኩል ደግሞ የማጣበቂያው የቀለበት ንብርብር በላዩ ላይ ቀጭን ነው.የ Epoxy resins በአብዛኛው በተከፈተው ቀለበት ሰልፈሪክ አሲድ ውስጥ ካሉ ንቁ የሃይድሮጂን ions ምላሽ ይሰጣሉ እና ከሰልፌት 28 ጋር እምብዛም ምላሽ አይሰጡም።ስለዚህ የአፈር መሸርሸር በዋነኛነት የማጣበቂያው ንጣፍ ባህሪያትን የሚቀይረው በቅዝቃዜ ዑደቶች ምክንያት እንደሆነ ተደርጎ ሊወሰድ ይችላል፣ በዚህም የFRPን የማጠናከሪያ ውጤት ይለውጣል።የ FRP ከፊል-ሄርሜቲክ ኮንክሪት ኮንክሪት ወለል ልክ ያልተገደበ የኮንክሪት ወለል ተመሳሳይ የአፈር መሸርሸር ክስተት አለው።የ FRP ንብርብሩ ሙሉ በሙሉ ከተዘጋው ኮንክሪት የ FRP ንብርብር ጋር ይዛመዳል, እና ጉዳቱ ግልጽ አይደለም.ነገር ግን በከፊል በታሸገ የጂፒፕ ኮንክሪት ውስጥ ሰፊ የአፈር መሸርሸር ስንጥቆች ይከሰታሉ የፋይበር ንጣፎች ከተጋለጠው ኮንክሪት ጋር ይገናኛሉ።የቀዝቃዛ ዑደቶች ቁጥር እየጨመረ በሄደ መጠን የተጋለጡ የኮንክሪት ንጣፎች የአፈር መሸርሸር የበለጠ ከባድ ይሆናል።
ሙሉ በሙሉ የታሸገ ፣ ከፊል-የተዘጋ እና ያልተገደበ የኤፍአርፒ ኮንክሪት ውስጠኛ ክፍል ለቅዝቃዜ ዑደቶች እና ለሰልፌት መፍትሄዎች ተጋላጭነት ከፍተኛ ልዩነቶችን አሳይቷል።ናሙናው በተገላቢጦሽ የተቆረጠ ሲሆን የመስቀለኛ ክፍል በኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ በ 400x ማጉላት ታይቷል.በለስ ላይ.5 በሲሚንቶ እና በሞርታር መካከል ካለው ድንበር በ 5 ሚሜ ፣ 10 ሚሜ እና 15 ሚሜ ርቀት ላይ ጥቃቅን ምስሎችን ያሳያል ።የሶዲየም ሰልፌት መፍትሄ ከቀዝቃዛ-ሟሟት ጋር ሲዋሃድ የኮንክሪት ጉዳት ከጊዜ ወደ ጊዜ ከውስጥ ወደ ውስጠኛው ክፍል ሲሰበር ተስተውሏል።የ CFRP እና የጂኤፍአርፒ-የተገደበ ኮንክሪት ውስጣዊ የአፈር መሸርሸር ሁኔታዎች ተመሳሳይ ስለሆኑ ይህ ክፍል ሁለቱን የእቃ መያዢያ ቁሳቁሶችን አይወዳደርም.
በአዕማድ ውስጥ ባለው የሲሚንቶው ክፍል ውስጥ በአጉሊ መነጽር ሲታይ: (ሀ) ሙሉ በሙሉ በፋይበርግላስ የተገደበ;(ለ) በፋይበርግላስ በከፊል የታሸገ;(ሐ) ያልተገደበ.
የ FRP ሙሉ በሙሉ የታሸገ ኮንክሪት ውስጣዊ መሸርሸር በምስል ላይ ይታያል.5ሀስንጥቆች በ 5 ሚሜ ውስጥ ይታያሉ, መሬቱ በአንጻራዊነት ለስላሳ ነው, ክሪስታላይዜሽን የለም.መሬቱ ለስላሳ ነው, ያለ ክሪስታሎች, ከ 10 እስከ 15 ሚሜ ውፍረት.የ FRP ከፊል-ሄርሜቲክ ኮንክሪት ውስጣዊ መሸርሸር በምስል ውስጥ ይታያል.5 B. ስንጥቅ እና ነጭ ክሪስታሎች በ 5 ሚሜ እና 10 ሚሜ ይታያሉ, እና መሬቱ በ 15 ሚሜ ለስላሳ ነው.ምስል 5c በ 5, 10 እና 15 ሚሜ ውስጥ ስንጥቆች የተገኙበትን የኮንክሪት FRP አምዶች ክፍሎች ያሳያል.ስንጥቆች ከሲሚንቶው ውጭ ወደ ውስጥ ሲዘዋወሩ ጥቂት ነጭ ክሪስታሎች በክንፎቹ ውስጥ እየቀነሱ መጡ።ማለቂያ የሌላቸው የኮንክሪት አምዶች ከፍተኛ የአፈር መሸርሸር አሳይተዋል፣ ከዚያም በከፊል የተገደቡ የFRP ኮንክሪት አምዶች።ሶዲየም ሰልፌት ሙሉ በሙሉ በታሸጉ የFRP ኮንክሪት ናሙናዎች ውስጥ ከ100 በላይ የቀዝቃዛ ዑደቶች ላይ ምንም ተጽእኖ አላሳደረም።ይህ የሚያመለክተው ሙሉ በሙሉ የታጠረ የኤፍአርፒ ኮንክሪት መሸርሸር ዋናው ምክንያት በተወሰነ ጊዜ ውስጥ ከቀዝቃዛ - ከመሬት መሸርሸር ጋር የተያያዘ ነው.የመስቀለኛ ክፍሉ ምልከታ እንደሚያሳየው ከመቀዝቀዙ እና ከመቅለጥ በፊት ያለው ክፍል ለስላሳ እና ከስብስብ የጸዳ ነው።ኮንክሪት ሲቀዘቅዝ እና ሲቀልጥ, ስንጥቆች ይታያሉ, ለድምርም ተመሳሳይ ነው, እና ነጭ የጥራጥሬ ክሪስታሎች በስንጥቆች የተሸፈኑ ናቸው.ጥናቶች27 እንደሚያሳዩት ኮንክሪት በሶዲየም ሰልፌት መፍትሄ ውስጥ ሲቀመጥ ሶዲየም ሰልፌት ወደ ኮንክሪት ውስጥ ዘልቆ የሚገባ ሲሆን አንዳንዶቹም እንደ ሶዲየም ሰልፌት ክሪስታሎች ይፈልቃሉ እና አንዳንዶቹ ደግሞ በሲሚንቶ ምላሽ ይሰጣሉ።የሶዲየም ሰልፌት ክሪስታሎች እና የምላሽ ምርቶች እንደ ነጭ ቅንጣቶች ይመስላሉ.
FRP በተጣመሩ የአፈር መሸርሸር ውስጥ የኮንክሪት ስንጥቆችን ሙሉ በሙሉ ይገድባል ፣ ግን ክፍሉ ያለ ክሪስታላይዜሽን ለስላሳ ነው።በሌላ በኩል የ FRP ከፊል የተዘጉ እና ያልተገደቡ የኮንክሪት ክፍሎች በተጣመረ የአፈር መሸርሸር ውስጥ የውስጥ ስንጥቆች እና ክሪስታላይዜሽን ፈጥረዋል።በምስሉ መግለጫ እና በቀደሙት ጥናቶች29 መሠረት ያልተገደበ እና በከፊል የተከለከለ የ FRP ኮንክሪት የጋራ የአፈር መሸርሸር ሂደት በሁለት ደረጃዎች ይከፈላል.የኮንክሪት መሰንጠቅ የመጀመሪያው ደረጃ በበረዶ-ማቅለጫ ጊዜ ከመስፋፋት እና ከመቀነስ ጋር የተያያዘ ነው.ሰልፌት ወደ ኮንክሪት ውስጥ ዘልቆ ሲገባ እና በሚታይበት ጊዜ ፣ተዛማጁ ሰልፌት ከቀዝቃዛ-ሟሟ እና ከእርጥበት ምላሾች በመቀነሱ የተፈጠሩ ስንጥቆችን ይሞላል።ስለዚህ, ሰልፌት በመጀመሪያ ደረጃ ላይ በሲሚንቶ ላይ ልዩ የመከላከያ ተጽእኖ ስላለው የኮንክሪት ሜካኒካዊ ባህሪያትን በተወሰነ ደረጃ ማሻሻል ይችላል.የሰልፌት ጥቃት ሁለተኛ ደረጃ ይቀጥላል፣ ስንጥቆች ወይም ክፍተቶች ውስጥ ዘልቆ በመግባት ከሲሚንቶ ጋር ምላሽ በመስጠት አልሙም ይፈጥራል።በውጤቱም, ስንጥቁ መጠኑ ያድጋል እና ጉዳት ያደርሳል.በዚህ ጊዜ, ከመቀዝቀዝ እና ከመቅለጥ ጋር የተያያዙ የማስፋፊያ እና የመቀነስ ምላሾች በሲሚንቶው ላይ ያለውን ውስጣዊ ጉዳት ያባብሳሉ, በዚህም ምክንያት የመሸከም አቅም ይቀንሳል.
በለስ ላይ.6 ከ 0 ፣ 25 ፣ 50 ፣ 75 እና 100 የቀዝቃዛ ዑደቶች በኋላ ቁጥጥር ለሚደረግባቸው ሶስት ውሱን ዘዴዎች የኮንክሪት impregnation መፍትሄዎችን የፒኤች ለውጥ ያሳያል።ያልተገደበ እና በከፊል የተዘጉ የኤፍአርፒ ኮንክሪት ሞርታሮች በጣም ፈጣን የፒኤች ጭማሪን ከ0 ወደ 25 የቀዝቃዛ ዑደቶች አሳይተዋል።የፒኤች ዋጋቸው ከ 7.5 ወደ 11.5 እና 11.4 ጨምሯል.የቀዝቃዛ ዑደቶች ቁጥር እየጨመረ በሄደ ቁጥር ከ25-100 የቀዝቃዛ ዑደቶች በኋላ የፒኤች መጨመር ቀስ በቀስ እየቀነሰ ይሄዳል።የእነሱ ፒኤች ዋጋ ከ 11.5 እና 11.4 ወደ 12.4 እና 11.84 ጨምሯል.ሙሉ በሙሉ የተጣበቀ የ FRP ኮንክሪት የ FRP ን ሽፋን ስለሚሸፍነው, የሶዲየም ሰልፌት መፍትሄ ወደ ውስጥ ለመግባት አስቸጋሪ ነው.በተመሳሳይ ጊዜ የሲሚንቶው ውህደት ወደ ውጫዊ መፍትሄዎች ዘልቆ ለመግባት አስቸጋሪ ነው.ስለዚህ, ፒኤች ቀስ በቀስ ከ 7.5 ወደ 8.0 በ 0 እና 100 በረዶ-ሟሟ ዑደቶች መካከል ጨምሯል.የፒኤች ለውጥ ምክንያት እንደሚከተለው ተንትኗል.በኮንክሪት ውስጥ ያለው ሲሊኬት በውሃ ውስጥ ከሃይድሮጂን ions ጋር በማጣመር ሲሊሊክ አሲድ ይፈጥራል፣ እና የተቀረው ኦኤች - የሳቹሬትድ መፍትሄ ፒኤች ከፍ ያደርገዋል።የፒኤች ለውጥ ከ0-25 የቀዝቃዛ ዑደቶች እና ከ25-100 የቀዝቃዛ ዑደቶች 30 መካከል ያነሰ ግልጽ ነበር።ይሁን እንጂ ከ 25-100 የቀዘቀዙ ዑደቶች በኋላ ፒኤች መጨመር እንደቀጠለ እዚህ ተገኝቷል.ይህ ሶዲየም ሰልፌት ከሲሚንቶው ውስጠኛ ክፍል ጋር በኬሚካላዊ ምላሽ ሲሰጥ የመፍትሄውን ፒኤች በመቀየር ሊገለጽ ይችላል.የኬሚካል ስብጥር ትንተና እንደሚያሳየው ኮንክሪት ከሶዲየም ሰልፌት ጋር በሚከተለው መንገድ ምላሽ ይሰጣል.
ቀመሮች (3) እና (4) እንደሚያሳዩት ሶዲየም ሰልፌት እና ካልሲየም ሃይድሮክሳይድ በሲሚንቶ ውስጥ ጂፕሰም (ካልሲየም ሰልፌት) እና ካልሲየም ሰልፌት በሲሚንቶ ውስጥ ካሉት ካልሲየም ሜታሎሙሚን ጋር በመሆን የአልሙም ክሪስታሎችን ይፈጥራሉ።ምላሽ (4) መሠረታዊ OH- ከመመሥረት ጋር አብሮ ይመጣል, ይህም ወደ ፒኤች መጨመር ያመጣል.እንዲሁም, ይህ ምላሽ ሊቀለበስ ስለሚችል, ፒኤች በተወሰነ ጊዜ ላይ ይነሳል እና ቀስ ብሎ ይለወጣል.
በለስ ላይ.7a በሰልፌት ውህድ ውስጥ በሚቀዘቅዙ ዑደቶች ውስጥ ሙሉ በሙሉ የታሸገ ፣ ከፊል-የተዘጋ እና የተጠላለፈ የጂፒፕ ኮንክሪት ክብደት መቀነስ ያሳያል።በጅምላ ኪሳራ ውስጥ በጣም ግልጽ የሆነው ለውጥ ያልተገደበ ኮንክሪት ነው.ያልተገደበ ኮንክሪት ከ50 የቀዝቃዛ ጥቃቶች በኋላ 3.2% የሚሆነውን ክብደት እና 3.85% የሚሆነውን ከ100 የቀዝቃዛ ጥቃቶች በኋላ አጥቷል።ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የተቀናጀ የአፈር መሸርሸር የነፃ-ፍሰት ኮንክሪት ጥራት ላይ የመቀዝቀዝ-የቀዘቀዙ ዑደቶች ቁጥር እየጨመረ በሄደ መጠን እየቀነሰ ይሄዳል።ነገር ግን የናሙናውን ገጽታ ሲመለከቱ ከ100 የቀዝቃዛ ዑደቶች በኋላ የጠፋው የሞርታር ብክነት ከ50 የቀዝቃዛ ዑደቶች በኋላ ይበልጣል።ባለፈው ክፍል ከተደረጉት ጥናቶች ጋር ተዳምሮ የሰልፌት ወደ ኮንክሪት መግባቱ የጅምላ መጥፋት መቀዛቀዝ ያስከትላል ተብሎ መገመት ይቻላል።ይህ በእንዲህ እንዳለ በኬሚካላዊ እኩልታዎች (3) እና (4) እንደተተነበየው ከውስጥ የሚመነጩ አልሙ እና ጂፕሰም እንዲሁ ክብደት መቀነስን ያስከትላሉ።
የክብደት ለውጥ፡ (ሀ) በክብደት ለውጥ እና በቅዝቃዜ-ቀዘቀዙ ዑደቶች መካከል ያለው ግንኙነት;(ለ) በጅምላ ለውጥ እና በፒኤች እሴት መካከል ያለው ግንኙነት።
የ FRP ከፊል-ሄርሜቲክ ኮንክሪት የክብደት መቀነስ ለውጥ በመጀመሪያ ይቀንሳል እና ከዚያም ይጨምራል.ከ 50 የቀዘቀዙ ዑደቶች በኋላ ፣ ከፊል-ሄርሜቲክ ፋይበርግላስ ኮንክሪት መጥፋት 1.3% ያህል ነው።ከ 100 ዑደቶች በኋላ ክብደት መቀነስ 0.8% ነበር.ስለዚህ, ሶዲየም ሰልፌት በነፃ ወደሚፈስሰው ኮንክሪት ውስጥ ዘልቆ ይገባል ብሎ መደምደም ይቻላል.በተጨማሪም በሙከራው ክፍል ላይ የተደረገው ምልከታ እንደሚያሳየው የፋይበር ንጣፎች ክፍት ቦታ ላይ የሞርታር ልጣጭን በመቋቋም ክብደትን መቀነስ እንደሚችሉ ያሳያል።
ሙሉ በሙሉ የታሸገ የ FRP ኮንክሪት የጅምላ መጥፋት ለውጥ ከመጀመሪያዎቹ ሁለት የተለየ ነው።ቅዳሴ አያጣም ግን ይጨምራል።ከ 50 የበረዶ መሸርሸር በኋላ, መጠኑ በ 0.08% ገደማ ጨምሯል.ከ 100 ጊዜ በኋላ, መጠኑ በ 0.428% ገደማ ጨምሯል.ኮንክሪት ሙሉ በሙሉ ስለፈሰሰ, በሲሚንቶው ላይ ያለው ሞርታር አይወርድም እና የጥራት ማጣት ሊያስከትል አይችልም.በሌላ በኩል የውሃ እና ሰልፌቶች ከከፍተኛ ይዘት ወለል ወደ ዝቅተኛ ይዘት ያለው ኮንክሪት ውስጠኛ ክፍል ውስጥ መግባታቸው የኮንክሪት ጥራትንም ያሻሽላል።
ቀደም ሲል በፒኤች እና በ FRP የተከለከለ ኮንክሪት በአፈር መሸርሸር መካከል ባለው የጅምላ መጥፋት መካከል ስላለው ግንኙነት በርካታ ጥናቶች ተካሂደዋል።አብዛኛው ምርምር በዋናነት በጅምላ መጥፋት፣ በመለጠጥ ሞጁሎች እና በጥንካሬ ማጣት መካከል ያለውን ግንኙነት ያብራራል።በለስ ላይ.7b በሲሚንቶ ፒኤች እና በጅምላ መጥፋት መካከል ያለውን ግንኙነት በሶስት ገደቦች ያሳያል።በተለያዩ የፒኤች እሴቶች ላይ ሶስት የማቆያ ዘዴዎችን በመጠቀም የኮንክሪት ኪሳራን ለመተንበይ ግምታዊ ሞዴል ቀርቧል።በስእል 7b ላይ እንደሚታየው የፔርሰን ኮፊሸንት ከፍተኛ ነው ይህም በፒኤች እና በጅምላ መጥፋት መካከል ትስስር እንዳለ ያሳያል።የ R-squared እሴቶች ላልተገደበ፣ ከፊል-የተገደበ እና ሙሉ ለሙሉ የተገደበ ኮንክሪት 0.86፣ 0.75 እና 0.96 እንደቅደም ተከተላቸው።ይህ የሚያመለክተው የፒኤች ለውጥ እና የክብደት መቀነስ ሙሉ በሙሉ የታሸገ ኮንክሪት በአንፃራዊነት በሁለቱም ሰልፌት እና በረዶ-ሟሟ ሁኔታዎች ውስጥ ነው።ያልተገደበ ኮንክሪት እና ከፊል-ሄርሜቲክ FRP ኮንክሪት, ሲሚንቶ ከውሃ መፍትሄ ጋር ሲሰራ, ፒኤች ቀስ በቀስ ይጨምራል.በውጤቱም, የሲሚንቶው ወለል ቀስ በቀስ ይደመሰሳል, ይህም ወደ ክብደት ማጣት ይመራል.በሌላ በኩል የ FRP ንብርብር የሲሚንቶውን የኬሚካላዊ ምላሽ ከውሃ መፍትሄ ጋር ስለሚቀንስ ሙሉ በሙሉ የታሸገ ኮንክሪት ፒኤች ትንሽ ይቀየራል.ስለዚህ, ሙሉ ለሙሉ የተዘጋ ኮንክሪት, ምንም የሚታይ የመሬት መሸርሸር የለም, ነገር ግን የሰልፌት መፍትሄዎችን በመምጠጥ ምክንያት በመሙላት ምክንያት ክብደት ይጨምራል.
በለስ ላይ.8 በሶዲየም ሰልፌት ፍሪዝ ሟሟ የተቀረጹ ናሙናዎች የSEM ቅኝት ውጤቶችን ያሳያል።የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ ከውጨኛው የኮንክሪት አምዶች ከተወሰዱ ብሎኮች የተሰበሰቡ ናሙናዎችን መርምሯል።ምስል 8a ከመሬት መሸርሸር በፊት ያልተዘጋ የኮንክሪት ምስል የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ ምስል ነው።በናሙናው ወለል ላይ ብዙ ቀዳዳዎች እንዳሉ ልብ ሊባል የሚገባው ነው, ይህም የበረዶው ማቅለጥ ከመጀመሩ በፊት የሲሚንቶው አምድ በራሱ ጥንካሬ ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል.በለስ ላይ.8b የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ ምስል ከ100 የቀዝቃዛ ዑደቶች በኋላ ሙሉ በሙሉ የተሸፈነ የFRP ኮንክሪት ናሙና ያሳያል።በቅዝቃዛ እና በመቅለጥ ምክንያት በናሙናው ውስጥ ስንጥቅ ሊታወቅ ይችላል።ነገር ግን, መሬቱ በአንጻራዊነት ለስላሳ ነው እና በላዩ ላይ ምንም ክሪስታሎች የሉም.ስለዚህ, ያልተሞሉ ስንጥቆች በይበልጥ ይታያሉ.በለስ ላይ.8c ከ 100 የበረዶ መሸርሸር ዑደቶች በኋላ በከፊል-hermetic GRP ኮንክሪት ናሙና ያሳያል.ስንጥቆች እየሰፉ እና በእንጥቆቹ መካከል የተፈጠሩት ጥራጥሬዎች እንደነበሩ ግልጽ ነው.ከእነዚህ ቅንጣቶች ውስጥ አንዳንዶቹ እራሳቸውን ከስንጥቆች ጋር ይያያዛሉ.ያልተገደበ የኮንክሪት አምድ የ SEM ቅኝት በስእል 8d ይታያል፣ ከፊል ገደብ ጋር የሚስማማ ክስተት።የንጥሎቹን ስብጥር የበለጠ ለማብራራት በ EDS ስፔክትሮስኮፕ በመጠቀም በፍንጣሪዎች ውስጥ ያሉት ብናኞች የበለጠ የተጨመሩ እና የተተነተኑ ናቸው.ቅንጣቶች በመሠረቱ በሦስት የተለያዩ ቅርጾች ይመጣሉ.እንደ ኢነርጂ ስፔክትረም ትንተና, የመጀመሪያው ዓይነት, በስእል 9 ሀ ላይ እንደሚታየው, መደበኛ የማገጃ ክሪስታል ነው, በዋናነት O, S, Ca እና ሌሎች ንጥረ ነገሮች.የቀደሙትን ቀመሮች (3) እና (4) በማጣመር የቁሱ ዋና አካል ጂፕሰም (ካልሲየም ሰልፌት) መሆኑን ማወቅ ይቻላል።ሁለተኛው በስእል 9 ለ;እንደ ኢነርጂ ስፔክትረም ትንተና, አሲኩላር ያልሆነ አቅጣጫዊ ነገር ነው, እና ዋና ዋና ክፍሎቹ ኦ, አል, ኤስ እና ካ ናቸው.የተዋሃዱ የምግብ አዘገጃጀቶች እንደሚያሳዩት ቁሱ በዋናነት አልሙም ያካትታል.በስእል 9 ሐ ላይ የሚታየው ሦስተኛው ብሎክ ፣በሃይል ስፔክትረም ትንተና የሚወሰነው መደበኛ ያልሆነ ብሎክ ሲሆን በዋናነት ኦ ፣ ናኦ እና ኤስ ክፍሎችን ያቀፈ ነው።የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ መቃኘት እንደሚያሳየው አብዛኛው ክፍተቶች በሶዲየም ሰልፌት ክሪስታሎች ተሞልተዋል, በስእል 9 ሐ እንደሚታየው, ከትንሽ ጂፕሰም እና አልሙም ጋር.
የኤሌክትሮን ጥቃቅን ምስሎች ከዝገት በፊት እና በኋላ ናሙናዎች: (ሀ) ከመበላሸቱ በፊት ክፍት ኮንክሪት;(ለ) ከዝገት በኋላ, ፋይበርግላስ ሙሉ በሙሉ የታሸገ ነው;(ሐ) የጂፒፕ ከፊል-የተዘጋ ኮንክሪት ከቆሸሸ በኋላ;(መ) ክፍት ኮንክሪት ከቆሸሸ በኋላ.
ትንታኔው የሚከተሉትን መደምደሚያዎች እንድንሰጥ ያስችለናል.የሶስቱ ናሙናዎች የኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ ምስሎች ሁሉም 1k× እና ስንጥቆች እና የአፈር መሸርሸር ምርቶች ተገኝተዋል እናም በምስሎቹ ላይ ተስተውለዋል.ያልተገደበ ኮንክሪት በጣም ሰፊው ስንጥቆች ያሉት ሲሆን ብዙ ጥራጥሬዎችን ይዟል.FRP ከፊል-ግፊት ኮንክሪት ከግፊት ካልሆኑ ኮንክሪት በታች ነው ስንጥቅ ስፋት እና ቅንጣት ቆጠራ።ሙሉ በሙሉ የታሸገ የኤፍአርፒ ኮንክሪት ትንሹ ስንጥቅ ስፋት ያለው ሲሆን ከቀዝቃዛ-ከቀለጠ የአፈር መሸርሸር በኋላ ምንም ቅንጣቶች የሉም።ይህ ሁሉ የሚያመለክተው ሙሉ በሙሉ የታሸገ የኤፍአርፒ ኮንክሪት ከመቀዝቀዝ እና ከመቅለጥ የተነሳ ለመሸርሸር በጣም የተጋለጠ ነው።በከፊል የተዘጉ እና ክፍት የኤፍአርፒ ኮንክሪት አምዶች ውስጥ ያሉ ኬሚካላዊ ሂደቶች ወደ አልሙ እና ጂፕሰም መፈጠር ያመራሉ፣ እና የሰልፌት ዘልቆ በፖሮሲስትነት ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል።የቀዘቀዙ ዑደቶች የኮንክሪት ስንጥቅ ዋና መንስኤ ሲሆኑ፣ ሰልፌቶች እና ምርቶቻቸው በመጀመሪያ ደረጃ አንዳንድ ስንጥቆችን እና ቀዳዳዎችን ይሞላሉ።ነገር ግን የአፈር መሸርሸር መጠን እና ጊዜ እየጨመረ በሄደ መጠን ስንጥቆቹ እየተስፋፉ ይቀጥላሉ እና የአልሙድ ቅርጽ ያለው መጠን ይጨምራል, በዚህም ምክንያት የ extrusion ስንጥቆች ያስከትላል.በመጨረሻም, በረዶ-ቀለጥ እና የሰልፌት መጋለጥ የአምዱን ጥንካሬ ይቀንሳል.