董小帥,蔣青青,黎恩清,焦寶龍
(常州市建筑科學(xué)研究院集團(tuán)股份有限公司,江蘇 常州213015)
纖維網(wǎng)格布是以纖維 (玄武巖纖維或玻璃纖維)為基材,通過退捻、織造等一系列工序,再經(jīng)過表面涂覆而做成的網(wǎng)布型增強(qiáng)材料,具有較高的經(jīng)-緯雙向抗拉強(qiáng)度,常被作為增強(qiáng)材料用于混凝土非承重結(jié)構(gòu)中[1]。玻璃纖維網(wǎng)布(以下簡稱:網(wǎng)格布)作為內(nèi)外墻保溫系統(tǒng)的重要組成部分,耐堿性能一直是網(wǎng)格布的一個(gè)重要參數(shù)。近年來,雖然國內(nèi)學(xué)者對耐堿網(wǎng)格布的檢測方法做了較多研究,但關(guān)于網(wǎng)格布耐堿性的快速法與標(biāo)準(zhǔn)法之間誤差的比較并未涉及。由于標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法檢測周期長,對工程進(jìn)度造成一定影響,有必要找出一種能快速預(yù)測或評判網(wǎng)格布耐堿性的試驗(yàn)方法。JC 561.2—2006標(biāo)準(zhǔn)中,提供了一種快速檢測網(wǎng)格布耐堿性的試驗(yàn)方法,本文將對比此快速試驗(yàn)方法與標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法檢測結(jié)果的偏離程度,以確認(rèn)此快速法是否可以起到對網(wǎng)格布耐堿性能的早期預(yù)判作用。
實(shí)驗(yàn)材料采用不同廠家生產(chǎn)的耐堿網(wǎng)格布,去掉至少1 m的最外端樣品,然后在剩余卷裝試樣去邊50 mm后,裁取20個(gè)寬度為50 mm、長度為900 mm的試樣條,其中10個(gè)試樣條的長邊平行于網(wǎng)格布的徑向 (稱為徑向試樣),10個(gè)試樣條的長邊平行于網(wǎng)格布的緯向(稱為緯向試樣),同時(shí)應(yīng)保證每根試樣條上包含相等的紗線根數(shù)。
裁剪好的試樣條沿長度方向平分成三段,一段用于測定試樣的原始拉伸斷裂強(qiáng)力,一段用于測定標(biāo)準(zhǔn)法的耐堿拉伸斷裂強(qiáng)力,另外一段用于測定快速法的耐堿拉伸斷裂強(qiáng)力。這樣就可以保證未經(jīng)浸堿的試樣、經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)法試驗(yàn)的試樣及經(jīng)快速法試驗(yàn)的試樣的可比性。
浸堿溶液均采用50 g/L的氫氧化鈉(化學(xué)純),采用帶蓋容器進(jìn)行盛放。浸堿過程中,標(biāo)準(zhǔn)法的堿溶液溫度需保持在(23±2)℃,浸28 d后用蒸餾水沖洗干凈,置于溫度(23±2) ℃、相對濕度(50±5)%的環(huán)境下7 d;快速法的堿溶液置于水浴鍋中使其溫度保持在(80±2)℃,浸6 h后再用蒸餾水沖洗干凈,然后置于(80±2)℃的烘箱中干燥1 h。浸堿過程中,需確保溶液液面浸沒試樣至少25 mm。實(shí)驗(yàn)中,未經(jīng)浸堿的試樣及經(jīng)浸堿試驗(yàn)結(jié)束的試樣,均應(yīng)置于溫度(23±2)℃、相對濕度(50±5)%的環(huán)境下直至進(jìn)行拉伸斷裂強(qiáng)力試驗(yàn)開始。
試樣兩端固定在夾具內(nèi),中間有效長度為200mm,采用等速伸長型拉伸試驗(yàn)機(jī),以100 mm/min的速度對試樣進(jìn)行拉伸至斷裂。
將準(zhǔn)備好的8組試樣,分別按照以上試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn),每一狀態(tài)下的試樣測試5個(gè)有效試樣的拉伸斷裂強(qiáng)力值,并對5個(gè)數(shù)據(jù)求平均值,試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)見表1、表2。
表1 1~4#試樣試驗(yàn)結(jié)果
表2 5~8#試樣試驗(yàn)結(jié)果
依據(jù)表1、表2的試驗(yàn)數(shù)據(jù),分別繪制徑向、緯向?qū)Ρ葓D,詳見圖1、圖2。
圖1 兩種試驗(yàn)方法對比(徑向)
圖2 兩種試驗(yàn)方法對比(緯向)
由圖1、圖2可知,除3#試樣外,其余7組試樣分別經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)法與快速法試驗(yàn)后,經(jīng)、緯向強(qiáng)度保留率較接近,差值均不大于6%。試驗(yàn)過程中,經(jīng)快速法處理的3#樣品干燥后斷裂強(qiáng)度幾乎為零。
可見,一般情況下,網(wǎng)格布耐堿性快速法與標(biāo)準(zhǔn)法的試驗(yàn)結(jié)果較為接近。表明該網(wǎng)格布耐堿快速試驗(yàn)方法的設(shè)置條件,一定程度上起到了加速顯現(xiàn)網(wǎng)格布耐堿性能的作用。但也存在特殊的個(gè)例,如3#樣品,個(gè)體差異或特殊生產(chǎn)工藝導(dǎo)致了樣品對于快速法中的溫度條件較為敏感,采用快速法試驗(yàn)后,試驗(yàn)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)法試驗(yàn)結(jié)果偏離較大。
對于JC 561.2—2006標(biāo)準(zhǔn)中提供的快速檢測網(wǎng)格布耐堿性的試驗(yàn)方法,一般來說,兩種試驗(yàn)方法的強(qiáng)度保留率較為接近,差值均不大于6%;同時(shí)存在極少數(shù)對溫度較為敏感的個(gè)例,會出現(xiàn)經(jīng)快速法試驗(yàn)后,樣品斷裂強(qiáng)度幾乎為零的情況。
在日常的網(wǎng)格布檢測過程中,快速法對標(biāo)準(zhǔn)法的結(jié)果有一定的預(yù)測或者指導(dǎo)意義。當(dāng)出現(xiàn)快速法中試樣斷裂強(qiáng)力保留率結(jié)果過小時(shí),應(yīng)慎重使用快速法試驗(yàn)結(jié)果。