Бетон, армированный стекловолокном: обзор механических свойств, долговечности и микроструктурного анализа

Предшествующие исследования показывают обнадеживающие улучшения прочности и долговечности бетона при введении стекловолокна в составы бетона; однако знания об использовании стекловолокна в бетоне фрагментированы, что затрудняет понимание поведения бетона, армированного стекловолокном. Поэтому необходим детальный обзор. В данной статье представлен всесторонний анализ композитов, армированных стекловолокном. Рассмотрены ключевые свойства бетона, такие как подвижность (текучесть), прочность на сжатие, прочность на изгиб, прочность на разрыв и модуль упругости. Кроме того, учтены аспекты долговечности, включая проникновение ионов хлора, водопоглощение, скорость ультразвукового импульса (UPV) и стойкость к кислотам. Наконец, прочность сцепления волокна с цементным тестом исследована методом сканирующей электронной микроскопии. Результаты показывают, что стекловолокно повышает прочность и долговечность бетона, но снижает его текучесть. Более высокие дозы стекловолокна несколько снижают механические характеристики из‑за ухудшения удобоукладываемости; типичная оптимальная дозировка рекомендуется на уровне 2,0%. Для доз, превышающих 2,0%, рекомендуется увеличение дозы пластификатора. Обзор также выявляет пробелы в исследованиях, которые следует устранить в будущих работах.