玄武岩纖維筋替代螺紋鋼筋——鋼鐵產業會不會被徹底顛覆？

在建築工程中，鋼筋混凝土因具有成本低廉、堅固耐用且材料來源廣泛等優點而被土木工程的各個領域普遍採用。而隨著鋼筋混凝土的廣泛應用，它的優越性得到了進一步的體現。但在使用過程中，混凝土中的鋼筋鏽蝕問題卻不斷出現。鋼筋鏽蝕後，導致混凝土結構性能的裂化和破壞。不但影響結構物的正常使用，甚至使建築物遭到完全破壞，造成巨大的財產損失。

鋼筋鏽蝕後，導致混凝土結構性能的裂化和破壞，主要有如下表現：

鋼筋鏽蝕，導致截面積減少，從而使鋼筋的力學性能下降。大量的試驗研究表明，對於截面積損失率達5％～10％的鋼筋，其屈服強度和抗拉強度及延伸率均開始下降，對於截面積損失率大於10％，但小於60％的嚴重腐蝕，鋼筋各項力學性能指標嚴重下降。

鋼筋腐蝕導致鋼筋與混凝土之間的結合強度下降，從而不能把鋼筋所受的拉伸強度有效傳遞給混凝土。

鋼筋鏽蝕生成腐蝕產物，其體積是基體體積的2～4倍，腐蝕產物在混凝土和鋼筋之間積聚，對混凝土的擠壓力逐漸增大，混凝土保護層在這種擠壓力的作用下拉應力逐漸加大，直到開裂、起鼓、剝落。混凝土保護層破壞後，使鋼筋與混凝土界面結合強度迅速下降，甚至完全喪失，不但影響結構物的正常使用，甚至使建築物遭到完全破壞，給國家經濟造成重大損失。

綠色環保的新型混凝土增強材料——玄武岩纖維筋

玄武岩纖維是以火山噴出岩為原料，在1450℃～1500℃熔融後，通過鉑銠合金拉絲漏板製成的連續纖維。作為一種新型纖維材料，玄武岩纖維具有獨特的力學性能、良好的穩定性以及較高的性價比，使其成為一種良好的混凝土增強材料。

純天然玄武岩纖維的顏色一般為褐色,有些似金色。玄武岩纖維作為一種新型無機環保綠色高性能纖維材料，不僅強度高，而且還具有電絕緣、耐腐蝕、耐高溫等多種優異性能。此外，玄武岩纖維的生產工藝決定了產生的廢棄物少，對環境污染小，且產品廢棄後可直接在環境中降解，無任何危害，因而是一種名副其實的綠色、環保材料。

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視頻：俄羅斯TBM玄武岩纖維筋生產全過程

玄武岩纖維主要應用

玄武岩纖維（basalt fiber）除具有高技術、高強度、高模量的特點外還具有耐高溫及低溫性能佳（-269-650℃）、耐酸鹼、抗氧化、抗輻射絕熱隔音、防火阻燃、過濾性好、抗壓縮強度和剪切強度高，適應於各種環境下使用等優異性能。與鋼材相比，玄武岩纖維強度比鋼高，可承受的強度可以達到1000餘兆帕，是普通鋼筋的3倍以上，密度則只有鋼材的1/4左右，在700℃條件下強度不改變。

玄武岩纖維織品可製成氈、帶繩板、棒等，與樹脂結合還可製成多種複合材料，廣泛應用於消防、環保、航空航天、軍工、汽車船舶製造、工程塑料及建築等領域。目前國內主要應用於建築結構補強、道路交通和玻璃鋼三大領域，在道橋建設上正逐步取代鋼筋使用。

來源：國際金屬在線整理，轉載請註明出處

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