ما هي الخرسانة المصنوعة من ألياف البولي بروبيلين الدقيقة؟

تعريف واضح يطابق واقع موقع العمل

ألياف البولي بروبيلين متناهية الصغر الخرسانة عبارة عن خرسانة تحتوي على ألياف صناعية دقيقة مصنوعة من البولي بروبلين. يقوم طاقم العمل بإضافة الألياف أثناء الخلط، ويقوم الطاقم بنشر الألياف عبر العجينة والركام. تصف كلمة “متناهية الصغر” حجم الألياف، وكلمة “PP” تصف البوليمر، وكلمة “خرسانة” تصف المصفوفة التي تحمل الألياف. يعرّف دليل معهد الخرسانة الأمريكي ACI الألياف الاصطناعية الدقيقة بأنها ألياف بأقطار أو أقطار مكافئة أقل من 0.3 مم، ويعرّف دليل معهد الخرسانة الأمريكي نفسه الألياف الاصطناعية الدقيقة بأنها ألياف أكبر من 0.3 مم. وتستخدم مواصفات ASTM D7508 فكرة المطابقة من خلال الكثافة الخطية، وتصف ألياف البولي أوليفين متناهية الصغر بأنها أقل من 580 منكرًا والتي تتوافق مع قطر مكافئ أقل من 0.3 مم. تأتي العديد من ألياف البولي بروبيلين الدقيقة على شكل خيوط أحادية الشعيرة، وتأتي بعض ألياف البولي بروبيلين الدقيقة على شكل غشاء ليفي ينفتح في شكل صافي أثناء الخلط. وعادةً ما يشتري فريق الخرسانة الجاهزة ألياف البولي بروبيلين الدقيقة للتحكم المبكر في التشققات في الخرسانة المسطحة، ويظهر هذا الاستخدام في إرشادات الصناعة التي تشرح سبب إضافة الألياف الاصطناعية إلى الخرسانة.

ما الذي تفعله ألياف البولي بروبيلين المايكرو بولي بروبيلين خلال الساعات الأولى بعد وضعها

تعمل ألياف PP الدقيقة بشكل أساسي في المرحلة البلاستيكية للخرسانة. يمكن للبلاطة الطازجة أن تفقد المياه السطحية بسرعة عندما يكون الهواء حارًا وجافًا وعاصفًا، ويمكن لهذا الفقدان السريع أن يسحب السطح إلى حالة من التوتر. يمكن للبلاطة الطازجة أيضًا أن تستقر حول حديد التسليح وحول الركام الكبير، ويمكن أن يترك هذا الاستقرار خطوطًا صغيرة على السطح. وتساعد شبكة ألياف البولي بروبيلين الدقيقة لأن العديد من الألياف الصغيرة تمسك العجينة معًا بينما لا تزال الخرسانة ضعيفة. وتصف الجمعية الوطنية للخرسانة الجاهزة للخرسانة الجاهزة الألياف الاصطناعية كوسيلة لسد الشقوق ونشرها، وتصف الاستخدام الشائع بمعدلات إضافة نموذجية للتحكم في التشققات الانكماشية البلاستيكية. لا “توقف” الألياف الدقيقة الانكماش، وتساعد الألياف الدقيقة على تقليل عدد الشقوق المبكرة وعرضها. لا يزال الطاقم بحاجة إلى المعالجة وفواصل الرياح والتعفير عندما تصبح الظروف قاسية، ولا يزال الطاقم بحاجة إلى توقيت تشطيب جيد. ويحصل الطاقم على أفضل النتائج عندما تعمل الألياف مع ممارسة وضع جيدة، وتساعد الألياف الطاقم على تقليل الإصلاحات السطحية وعمليات الاسترجاع.

ما الذي لا تفعله ألياف البولي بروبيلين الدقيقة ولماذا هذا مهم بالنسبة للمواصفات

لا تعمل ألياف PP الدقيقة مثل حديد التسليح، ولا تحل ألياف PP الدقيقة محل تصميم الفولاذ الهيكلي. يسمع المشتري أحيانًا عبارة “الألياف تحل محل الشبكة”، وهذه الرسالة تتناسب بشكل أفضل مع الألياف الكلية الإنشائية، وليس مع الألياف الدقيقة. وتوضح إرشادات الصناعة أن الألياف الكلية تستهدف قوة الانثناء بعد التصدع وأن المصممين غالبًا ما يتحققون من هذا التأثير من خلال اختبار الحزمة مثل ASTM C1609، كما توضح هذه الإرشادات أيضًا أن الألياف الدقيقة هي فئة مختلفة. تتمثل وظيفة ألياف PP الدقيقة في التحكم في التشقق المبكر وسلامة السطح، ووظيفة الألياف الكلية هي دعم الحمل بعد التشقق. لا يزال بإمكان كاتب المواصفات وضع الألياف الدقيقة في العديد من المشاريع، ويجب على كاتب المواصفات أن يحافظ على قواعد التعزيز العادية للعضو. لا تزال البلاطة بحاجة إلى الوصلات والتباعد الصحيح وإعداد القاعدة، ولا تزال البلاطة بحاجة إلى سمك للحمل. لا يزال المقاول بحاجة إلى المعالجة، ولا يزال المقاول بحاجة إلى ممارسة تشطيب جيدة. تعطي الخرسانة المصنوعة من ألياف البولي بروبيلين الدقيقة فائدة حقيقية، وتبقى الفائدة واقعية عندما تتطابق المواصفات مع دور الألياف.

المعايير والعلامات التي يجب على المشترين البحث عنها

يجب على المشتري أن يتعامل مع الخرسانة المسلحة بالألياف البولي بروبيلين الدقيقة كمنتج محدد المواصفات، وليس كمادة مضافة عامة. تحدد ASTM C1116 الخرسانة المسلحة بالألياف الاصطناعية من النوع الثالث أو الخرسانة المقواة بالألياف الاصطناعية أو الخرسانة المرشوشة وتتطلب دليلًا على أن الألياف تقاوم التلف على المدى الطويل عند ملامستها لعجينة الأسمنت والرطوبة والمواد المضافة الشائعة. وغالبًا ما يرى المشتري عبارة “ASTM C1116 النوع الثالث” على صفحات منتجات الألياف الدقيقة وأوراق البيانات، وتساعد هذه الادعاءات كاتب المواصفات على مواءمة المنتجات بين الموردين. وغالبًا ما يستخدم المشروع الأوروبي معيار EN 14889-2، وينص معيار EN على أنه يغطي ألياف البوليمر للاستخدام الإنشائي أو غير الإنشائي في الخرسانة والملاط والجص. كما يمكن للمشتري أيضًا استخدام ASTM D7508 كمرجع لتعريف الألياف وتصنيفها لخيوط البولي أوليفين المفرومة، ويتضمن المعيار فئات دقيقة وكبيرة من خلال الكثافة الخطية. يطلب فريق المشتريات المسؤول عن المشتريات ورقة البيانات الفنية الحالية، ويطلب الفريق بيانات الامتثال، ويطلب الفريق تقارير الاختبار التي تتطابق مع هدف أداء الوظيفة.

اختبار الأداء الذي يناسب الألياف الدقيقة وليس الألياف الكلية

يجب على المشتري اختبار الألياف الدقيقة بطريقة الاختبار الصحيحة. تستهدف الألياف الدقيقة التشقق الناتج عن انكماش البلاستيك والتشقق الناتج عن التسوية البلاستيكية، لذا يجب على المشتري أن ينظر إلى الاختبارات التي تؤكد على السلوك المبكر. تقارن ASTM C1579 التشقق السطحي في الألواح المقواة بالألياف مع التشقق في ألواح التحكم تحت فقدان الرطوبة الشديدة والتقييد، وقد تم تصميم الطريقة لإنتاج التشقق قبل التثبيت النهائي. يمكن للمشتري استخدام هذا الاختبار لمقارنة منتجات وجرعات مختلفة من الألياف، ويمكن للمشتري استخدام نسبة تقليل التشقق لمقارنة الخلطات بطريقة بسيطة. تصف أطروحة بحثية عن تكسير الانكماش البلاستيكي ASTM C1579 كطريقة تستخدم بشكل أساسي لمقارنة سلوك التكسير بالانكماش البلاستيكي للمخاليط مع تقوية الألياف في ظل الظروف المحددة. كما يجب أن يتعامل المشتري مع نتائج المختبر على أنها إرشادات، ويجب على المشتري أن يأخذ في الاعتبار عوامل الموقع مثل توقيت المعالجة ومعدل التبخر. لا ينبغي للمشتري أن يتوقع أن تعطي الألياف الدقيقة قيم قوة كبيرة بعد التصدع في الانثناء، لأن هذا الدور يعود للألياف الكلية في معظم الحالات. لا يزال بإمكان المشتري أن يطلب ملاحظات قوة الانضغاط وجودة التشطيب، ولا يزال بإمكان المشتري أن يطلب ملاحظات قابلية الضخ، لأن هذه الموضوعات تؤثر على نجاح التثبيت الحقيقي.

نطاقات الجرعات النموذجية، وما الذي يدفع إلى الاختيار الصحيح

عادةً ما يبدأ مصمم المزيج بنطاق جرعة قياسي ثم يعدل حسب مستوى الخطر. وتنص إرشادات NRMCA على ما يلي الألياف الاصطناعية تُستخدم بمعدلات إضافة نموذجية تتراوح من 1 إلى 2 رطل لكل ياردة مكعبة، وتشير الإرشادات إلى أن هذه المعدلات لا تتطلب عمومًا تغييرات كبيرة في المزيج. يمكن للمشتري التعامل مع ذلك كنقطة بداية عملية للعديد من أعمال التسطيح. يجب على المشتري تعديل الجرعة بناءً على الطقس، وسُمك البلاطة، ونافذة التشطيب، ومخاطر التشققات. يجب على المشتري أيضًا ضبط الجرعة بناءً على نوع الألياف، لأن الألياف الليفية يمكن أن تتصرف بشكل مختلف عن الألياف الأحادية في التشتت وفي مظهر السطح. يمكن أن تتضمن ورقة البيانات الفنية من مورد الألياف أيضًا نطاق الجرعات الموصى به وملاحظة وقت الخلط، وينص أحد أمثلة ورقة البيانات على أن المزيج يحتاج إلى وقت خلط ممتد يبلغ حوالي 5 دقائق للتوزيع المتساوي. يجب ألا يطارد فريق الموقع جرعة عالية بدون خطة، لأن المحتوى العالي من الألياف يمكن أن يغير ملمس الركود وملمس التشطيب. يجب أن يقوم فريق الموقع بإجراء خلطة تجريبية عندما تكون البلاطة عالية القيمة أو عندما يكون الجدول الزمني ضيقًا، ويجب أن تتم التجربة في ظل وقت نقل وطرق وضع مماثلة.

خلط ووضع وإنهاء الملاحظات التي تمنع الأعطال الشائعة

يحصل الطاقم على نتائج أفضل عندما يتبع الطاقم عملية بسيطة. يجب أن يضيف مشغل الخلط الألياف إلى الخرسانة المتحركة، ويجب أن يتجنب المشغل تفريغ جرعة كاملة في جيب جاف واحد. يجب على المشغل أن يحافظ على سرعة الأسطوانة عالية بما يكفي لتشتت الخرسانة خلال فترة الخلط المضافة. يجب أن يتأكد الطاقم أيضًا من أن المزيج يظل قابلاً للتشغيل ومتماسكًا، لأن الألياف يمكن أن تغير سلوك النزف قليلاً، ويمكن أن يؤثر هذا التغيير على توقيت التشطيب. تنص إرشادات NRMCA على ما يلي الألياف الاصطناعية يتم إضافتها قبل الخلط أو أثناء الخلط، وتؤطر استخدام الألياف كجزء من إنتاج الخرسانة العادي، وليس كعملية غير عادية. يجب على فريق العمل أيضًا أن يبقي خطط المعالجة جاهزة قبل بدء الصب، لأن المعالجة لا تزال تقود نتيجة التشقق النهائية حتى في حالة وجود الألياف. يجب أن يراقب فريق التشطيب السطح وألا يغلق السطح مبكرًا جدًا، ويجب ألا يبالغ الفريق في العمل على السطح أثناء التبخر العالي. يجب على المقاول أيضًا تدريب الطاقم على رؤية الألياف، لأن بعض الخلطات تظهر أليافًا صغيرة على السطح، ويمكن للطاقم تقليل هذا المظهر من خلال التوقيت واختيار الأداة. يجب على المقاول أن يطلب من المورد ملاحظات الخلط وملاحظات التشطيب، ويجب على المقاول التعامل مع هذه الملاحظات كجزء من مراقبة الجودة.

المكان الأنسب للخرسانة المصنوعة من ألياف البولي بروبيلين المايكرو بولي بروبيلين

تتناسب الخرسانة المصنوعة من ألياف البولي بروبيلين الدقيقة بشكل أفضل في الألواح والطبقات العلوية والأرصفة التي تواجه مخاطر التشقق في سن مبكرة. ويشير تقرير مسح وزارة النقل إلى أن الألياف البوليمرية الدقيقة تهدف بشكل أساسي إلى الحد من التشقق الناتج عن انكماش البلاستيك، ويقارن التقرير هذا الدور بالألياف الدقيقة التي تستهدف أهداف أداء أخرى. يمكن للمقاول استخدام الألياف الدقيقة في الأعمال المسطحة السكنية، ويمكن للمقاول استخدام الألياف الدقيقة في الأرضيات التجارية، ويمكن للمقاول استخدام الألياف الدقيقة في التراكبات والإصلاحات عندما يكون التشقق السطحي هو الدافع وراء التكلفة. يمكن لمصنع الخرسانة مسبقة الصب استخدام الألياف الدقيقة لتحسين سلامة السطح على الحواف الرقيقة، ويمكن للمصنع أيضًا استخدام الألياف الدقيقة لتقليل أضرار المناولة على المنتجات الخضراء. يمكن لطاقم الخرسانة المرشوشة أيضًا استخدام ألياف البولي بروبلين في الخلطات المرشوشة، ويتضمن نطاق EN 14889-2 الخرسانة المرشوشة كنوع استخدام مغطى لألياف البوليمر. لا يزال يتعين على فريق المشروع مطابقة نوع الألياف مع الوظيفة. يجب أن يختار الفريق الألياف الدقيقة للتشققات المبكرة، ويجب أن يختار الفريق الألياف الكلية أو الألياف الفولاذية لأداء الحمل بعد التشقق. يمكن للفريق أيضًا أن يجمع بين الألياف الدقيقة والكبيرة في بعض المشاريع، وتعترف ASTM D7508 بتركيبات الألياف الهجينة كفئة.

أسئلة الحريق والتشظّي، وما يمكن أن تسهم به ألياف البولي بروبيلين الدقيقة

يسأل بعض المشترين عن أداء الحرائق لأنهم يسمعون أن البولي بروبلين يذوب. يجب على فريق المشروع التعامل مع السلامة من الحرائق كموضوع نظام كامل، ويجب على الفريق اتباع الكود المحلي. لا يزال بإمكان فريق المشروع أن يفهم سبب ظهور ألياف البولي بروبلين في المناقشات الخرسانية المتعلقة بالحريق. تصف بعض الأوراق الفنية والمراجعات البحثية أن ألياف البولي بروبلين يمكن أن تقلل من التشظّي الانفجاري عند التعرض للحريق لأن الألياف تذوب وتترك قنوات تساعد على خروج ضغط البخار. تستخدم العديد من تطبيقات الألياف التي تركز على التشظّي أليافًا صغيرة، وتتصرف هذه الألياف مثل الألياف الدقيقة في الحجم والتشتت. يجب على كاتب المواصفات أن يكون دقيقًا، لأن ألياف التحكم في التشظّي وألياف التحكم في انكماش البلاستيك يمكن أن يكون لها أطوال وأشكال وجرعات مختلفة. يجب أن يطلب كاتب المواصفات أساس اختبار الحريق الدقيق عندما يحتاج المشروع إلى هذا الأداء. يجب على المشتري أيضًا أن يتذكر أن الدخان المتصاعد من أي مادة محترقة يمكن أن يكون ضارًا، ويجب على المشتري أن يضع تصميم الحماية من الحرائق وتصميم التهوية في نطاقه. يجب على المشتري أن يتعامل مع ألياف البولي بروبيلين الدقيقة كأداة واحدة يمكن أن تدعم أهداف السلامة في السياق الصحيح، ويجب على المشتري أن يظل معتمدًا على التصميم الكامل للحريق في الهيكل.

المناولة والسلامة في الموقع

يجب على فريق الموقع التعامل مع ألياف البولي بروبيلين الدقيقة على أنها منخفضة الخطورة، ويجب على فريق الموقع مع ذلك اتباع قواعد المناولة الأساسية. وتركز صحيفة بيانات الألياف والعديد من وثائق SDS على التهيج الميكانيكي والتحكم في الغبار، وتوصي تلك الوثائق باستخدام معدات الوقاية الشخصية الأساسية أثناء الخطوات التي تتسبب في الغبار. يجب أن يرتدي الطاقم واقيًا للعينين عندما يفتح الطاقم الأكياس في مهب الريح، ويجب أن يستخدم الطاقم القفازات عندما يتعامل الطاقم مع العديد من الأكياس. يجب أن يحافظ المصنع على التدبير المنزلي الجيد لأن أي غبار ناعم يمكن أن يهيج العينين والمسالك الهوائية في الظروف المناسبة. يجب أن يحافظ الموقع أيضًا على الأكياس جافة ومغلقة بإحكام حتى الاستخدام، لأن الأكياس المبللة يمكن أن تتكتل وتتسبب في حدوث أخطاء في الجرعات. يجب أن يحتفظ فريق المشتريات بملف صحيفة بيانات السلامة في ملف ويجب أن يقوم الفريق بتدريب الطواقم على نقاط مختصرة وواضحة. يجب أن يتعامل الطاقم أيضًا مع الانزلاقات باعتبارها خطرًا، لأن الألياف السائبة على الأرض يمكن أن تعمل كخيط رفيع تحت الأحذية. وينبغي أن يخطط رئيس العمال لمنطقة عمل نظيفة، وينبغي أن يخطط رئيس العمال للتحكم في أكياس النفايات، وينبغي أن يخطط رئيس العمال لطريق بسيط للتخلص منها.

شراء ومواصفات ألياف البولي بروبيلين بروبيلين متناهية الصغر مع مفاجآت أقل

يمكن للمشتري تقليل المخاطر من خلال طرح مجموعة قصيرة من الأسئلة. وينبغي أن يسأل المشتري عن المعيار الذي يدعي المنتج أنه مطابق له، وينبغي أن يسأل المشتري عن المستندات الداعمة. يجب على المشتري أن يسأل عما إذا كانت الألياف تتوافق مع معيار ASTM C1116 من النوع الثالث، ويجب على المشتري أن يسأل عما إذا كانت الألياف ضمن فئات EN 14889-2 لألياف البوليمر عندما يكون المشروع في هذا النظام. يجب على المشتري أن يسأل عن هندسة الألياف، بما في ذلك الطول والمنكر والشكل، لأن هذه التفاصيل تؤثر على التشتت واللمسات النهائية. يجب أن يسأل المشتري عن نطاق الجرعة الموصى به للتطبيق المستهدف، ويجب أن يسأل المشتري عن إرشادات وقت الخلط، لأن الإرشادات غالبًا ما تحدد وقت خلط إضافي للتوزيع المتساوي. يجب أن يسأل المشتري عن كيفية تصرف المنتج مع المواد المضافة الشائعة، لأن ASTM C1116 تربط المتانة بالقلويات الخرسانية والمواد المضافة. يجب على المشتري أيضًا أن يطلب بيانات الأداء التي تتطابق مع هدف الوظيفة، وتعد ASTM C1579 مطابقة مباشرة لمقارنة التشقق الناتج عن انكماش البلاستيك. وينبغي للمشتري بعد ذلك إجراء تجربة صغيرة عندما تكون طريقة التنسيب غير معتادة، مثل خطوط الضخ الطويلة أو أوقات السحب الطويلة.

Why Ecocretefiber™ supports micro PP fiber concrete projects

إيكوكريتي فايبر™ Ecocretefiber™ هي علامة تجارية من الألياف من شركة شاندونغ جيانبانغ للألياف الكيماوية المحدودة., ويركز فريقنا على ألياف تقوية الخرسانة للاستخدام المهني. ويدعم فريقنا المقاولين ومصانع الخرسانة الجاهزة الذين يرغبون في تقليل التشققات المبكرة وتقليل إصلاحات السطح. ويدعم فريقنا أيضًا كتّاب المواصفات الذين يرغبون في المواءمة القياسية، لأن معايير مثل ASTM C1116 و EN 14889-2 تساعد المشاريع على مقارنة المنتجات بين الموردين. يدعم فريقنا المناقشة القائمة على الأداء للتحكم في التشققات المبكرة، وتمنح طريقة ASTM C1579 المشترين طريقة واضحة لمقارنة سلوك التشقق الناتج عن انكماش البلاستيك عبر الخلطات. كما يدعم فريقنا أيضًا احتياجات الإنتاج العملية، مثل التشتت المتحكم فيه وخطوات الخلط التي يمكن التنبؤ بها، لأن إرشادات الصناعة تضع الألياف الاصطناعية كإضافة طبيعية عندما تتبع أطقم العمل ممارسات الخلط الأساسية. يمكن للمشتري استخدام هذا الدعم لتقصير وقت التجربة وتقليل عدم اليقين في موقع العمل، ويمكن للمشتري تحويل “الألياف في المزيج” إلى تفاصيل قياسية قابلة للتكرار.

الخاتمة

الخرسانة المصنوعة من ألياف البولي بروبيلين الدقيقة هي خرسانة تشتمل على ألياف البولي بروبيلين الاصطناعية الدقيقة، وتضع إرشادات معهد الخرسانة الأمريكي للخرسانة الخرسانية الألياف الدقيقة تحت خط قطر 0.3 مم. تساعد ألياف البولي بولي بروبيلين الدقيقة بشكل أساسي خلال الساعات الأولى بعد وضع الخرسانة، وتساعد الألياف على تقليل التشقق الناتج عن انكماش البلاستيك وتشقق التسوية البلاستيكية عندما تستخدم أطقم العمل أيضًا ممارسات المعالجة الجيدة والتشطيب الجيد. وغالبًا ما تشير مواصفات المشروع الجيدة إلى معايير مثل ASTM C1116 من النوع الثالث ASTM C1116 و EN 14889-2، وغالبًا ما يستخدم فحص الأداء الجيد للتشقق المبكر ASTM C1579. يمكن للمشتري الذي يريد تحكمًا ثابتًا في التشققات وسير عمل أكثر سلاسة استخدام Ecocretefiber™ من شركة شاندونغ جيانبانغ للألياف الكيماوية المحدودة كخيار توريد احترافي لمشاريع الخرسانة المصنوعة من ألياف البولي بروبيلين الدقيقة.