玄武岩纤维范文
时间：2023-03-29 20:16:14
导语：如何才能写好一篇玄武岩纤维，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
玄武岩纤维具有良好的加工性能,用它可以制成多种用途的无纺布及复合织物,还可在化学、风能、交通、航空航天、建筑和海洋领域大显神威。其原因就在于,它拥有下列属性:机械性强度、化学抗阻、卓越的热效应、良好的隔音效果。玄武岩纤维材料是一种天然的矿物质,属于火山岩的一种。作为一种矿物,它拥有各种颜色,灰、黑等。是一种优良的矿物纤维原材料,含有100%的无机物,纤维兼容性极强,因此它可以与各种纺织纤维搭配,成为纤维材料的添加剂。这种矿物几乎在世界各国都能找到。在过去,人们将它用来做建筑材料或修整道路。但是,却很少有人知道,玄武岩纤维含有100%的连续性纤维,且纤维长度和直径很高,因此它具有很强的坚韧度,易弯曲,成本低廉,透气性好,对环境和健康无害,因此目前被看做最佳的石棉替代物。但是,玄武岩纤维的功能远不止这些。其天然的外观色泽可构成最佳的装饰效果。然而,更让人称奇的是,玄武岩纤维的特点和功能却在于强化其他纺织纤维,经强化后的纺织纤维具有如下特征:高强度、高系数、耐腐、耐高温、工作温度宽广、手感良好等等。
玄武岩纤维的比抗张力(其密度决定其断裂应力)超过钢铁纤维许多倍。而玄武岩的密度仅超过玻璃5%,其拉伸模量也超过玻璃纤维。这使玄武岩纤维可成为最佳的复合纺织强化纤维。不仅如此,它还具有稳定的规格尺寸,因为玄武岩纤维的弯曲度和柔软性不易发生变异,具有良好的抗疲劳性,是世界上具有最好摩擦系数的纤维之一。
由于具有绝缘性,玄武岩纤维还可制作从绝缘仪表板到电路板等广泛的产品,其应用十分广泛。玄武岩的需求量每年都在上升。凡是要用玻璃纤维的地方,玄武岩就能加以应用。
世界玄武岩纤维的发展历程
国外连续玄武岩纤维(CBF)研发经历了几十年的艰辛,近十年才真正取得玄武岩纤维技术的实质性进展。上个世纪末,苏联解体后,CBF经历了这十多年来初创发展期,加之世界经济快速发展,全球又迎来了新一轮的投资CBF的,它有力地推动了这种复合材料的强劲发展。但由于生产连续玄武岩纤维的技术含量高、工艺难度大,迄今为止,全世界能生产这种纤维材料的仅有乌克兰、俄罗斯、美国、加拿大、中国等少数几个国家约数十家企业。
2005年全球规模较大的,现年产300～1500t级连续玄武岩纤维生产线在乌克兰有4家、俄罗斯4家、美国2家,格鲁吉亚、加拿大及德国各1家。其中在乌克兰基辅的乌日(TOYOTA)合资企业2005年约年产800tCBF,产品全部销往日本。最新获悉,该企业正着手规划扩建年产5000tCBF的新工厂;还打算在离乌克兰基辅350公里地方筹建万吨级连续玄武岩纤维新工厂。俄罗斯也在美国俄亥俄州建立了SUDAGLASS玄武岩纤维工厂,并已于2006年正式投产。
玄武岩纤维工业联盟(Basalt Fibre Association)BAF已在美国得州乌德兰兹成立,他们将以新产品新技术为契机,全力推广玄武岩纤维材料的应用。
目前,连续玄武岩纤维产品应用最为广泛的是独联体国家,他们已成功应用于多个领域,并大量出口西方。最近,他们又向加拿大转让相关技术并建成一条生产线,也与中国、越南、波兰和印度等国进行技术转让谈判。美国欧文斯・科宁(Owens Corning)公司对此项目也展开过产业化研究,曾建过大型流水生产线,投资约1亿美元,但因技术不过关,太冒进,投产后不能连续运行而影响工业化生产。
篇2
关键词:玄武岩纤维布;复合材料;机械性能
中图分类号:TB332 文献标识码:A 文章编号:1003－0999(2016)01－0079－04
采用高性能纤维来改善木材性能的纤维增强树脂(FiberReinforcedPolymer/Plastic，简称FRP)木材复合材料，能够有效提高木材的强度、刚度、尺寸稳定性、耐久性、耐腐蚀性等性能，在土木工程、旧建筑的加固修补等方面得到广泛应用［1-4］，但FRP用于提升速生林尺寸稳定性、强度的研究相对较少［5］。目前国内外使用的增强纤维材料多以玻璃纤维、碳纤维为主［6，7］。与传统的高性能纤维相比，玄武岩纤维具有均衡的理化性能，如耐高温、耐烧蚀、耐酸碱、较好的热稳定性能，且价格适中，绿色无污染，因而玄武岩纤维增强复合材料(BasaltFiberReinforcedPolymer/Plastic，简称BFRP)在工程领域越加得到推广［8-10］。本文利用夹层复合材料的制备原理，分别以组织为平纹和斜纹、经纬密为6×6和9×9的四种不同类型的玄武岩纤维布为增强材料，24mm厚的速生林樟子松板为基材，采用真空辅助成型工艺(VacuumAssistedResinInfusion，简称VARI)一次成型来制备BFRP/木材复合材料［11-13］。通过分析织物的组织和经纬密对复合材料力学性能的影响，旨在探索一种新型的玄武岩连续纤维增强树脂/木材复合材料，拓宽其在实际应用中的领域。
1实验部分
1.1主要原材料
环氧树脂GCC135、W93固化剂，江苏昆山绿循化工公司;偶联剂:硅烷偶联剂KH550，扬州立达树脂有限公司。所用木材为樟子松，尺寸为500mm×200mm×24mm，密度为0.481g/cm3，市售。试验前需表面处理，以使木材表面平整无杂质，待干燥后密封备用。玄武岩织物:自行织造，所用纤维单丝直径为9μm，纱线细度为264tex，由浙江石金玄武岩纤维有限公司提供，参考标准GB/T76903-2001，采用IN-STRON3369型万能电子强力仪对玄武岩纱线进行强伸性测试，拉伸速度为100mm/min，圆弧式夹具的钳口隔距为700mm，试样测试10次，取得玄武岩长丝抗拉强度的平均值为10.11MPa，其拉伸断裂曲线见图1。试验所用织物有四种，织物组织为平纹和斜纹［14］，如图2与图3所示。织物经纬密(每厘米内纱线的根数)为6×6和9×9。VARI成型工艺辅助料为PET薄膜、导流网、脱模布、分离隔膜、螺旋管、真空管、注胶管、密封胶带等，均由上海沥高科技有限公司生产。
1.2主要仪器设备
真空泵:2XZ-2型，上海沪京工业泵厂;IN-STRON5582万能试验机，美国英斯特朗公司;摆锤式冲击试验机:JB-300B型，济南时代试金试验机有限公司。
1.3试样制备
1.3.1玄武岩纤维布表面处理将玄武岩纤维布放于马弗炉中250℃处理30min，然后用500ml、2mol/L盐酸溶液浸渍2h，取出后用蒸馏水冲洗三次，然后置于120℃烘箱中60min。然后将纤维布浸渍于1%浓度KH550硅烷偶联剂中15min，取出后置于120℃烘箱中60min，处理完成后将纤维布放于密封的实验袋中备用［15］。1.3.2玄武岩连续纤维增强木材复合材料的制备按照500mm×200mm尺寸裁剪经过表面处理的玄武岩织物，然后在铺好脱模布的模具上将裁剪好的织物和樟子松板进行铺装组配成预制件。樟子松的上下两面各铺设一层相同种类的织物，织物的纤维走向应保持一致。使用VARI成型工艺辅助料将组配好的预制件围成密封系统，自下而上的铺设分别是分离隔膜预制件脱模布导流网螺旋管，最后再盖上真空袋薄膜，四周用密封胶带密封。之后开启真空泵抽真空，保证密封完全。按质量比100∶30调配环氧树脂GCC135和W93固化剂，待搅拌均匀后，开启注胶管和真空泵，灌注树脂。待浸渍完全，室温下固化3～4h后脱模。表1为五种试样的编号及试验的种类。
1.4参照标准
(1)拉伸性能测定:根据GB/T1938—2009木材顺纹抗拉强度测试方法对试样进行拉伸性能检测。(2)弯曲性能测定:根据GB/T1936.1—2009木材抗弯强度测试方法对试样进行弯曲性能检测。(3)压缩性能测定:根据GB/T1935—2009木材顺纹抗压强度试验方法对试样进行压缩性能检测。(4)冲击性能测定:根据GB/T1940—2009木材冲击韧性试验方法对试样进行冲击性能检测。
2结果与讨论
2.1拉伸性能
表2为不同种类织物增强木材复合材料的拉伸强度。通过表2可知，采用BFRP增强的复合板材的拉伸强度均高于未增强的樟子松原木复合板材，BFRP能够有效地起到增强效果。与未增强的试样A相比，试样B、C、D、E的拉伸强度分别提高了26.52%、18.2%、9.47%、14.25%。这是由于高性能的BFRP本身具有较高强度、较高模量，用BFRP增强樟子松能有效提高木材可以承受的最大载荷，改变其拉伸模量以及断裂伸长。从增强效果来看，经纬密为9×9织物的增强效果不如经纬密为6×6的织物。这是因为对于经纬密为9×9的织物，织物相对较厚，一定程度上影响了树脂浸透织物，使纤维与树脂间不能充分浸润，降低了复合效果。斜纹9×9织物比平纹9×9织物有更多的孔隙，树脂可以更容易地进入这些孔隙，更好地与纤维结合，因此斜纹9×9织物增强复合板的拉伸强度比平纹9×9织物增强复合板的大。对于经纬密为6×6的织物，织物密度适中，较薄、较稀疏，树脂液可以完全进入经纬纱交织的空隙中充分浸润纤维，纤维与树脂的相容性良好，因而增强效果较好。在此情况下，平纹织物相较斜纹织物，有更多的交织点，受到拉伸时，这些粘合着树脂的交织点能够有效阻止裂纹的产生和拓展，以上作用导致了平纹6×6织物增强复合板拉伸强度比斜纹6×6织物增强复合板拉伸强度高。
2.2弯曲性能
表3为不同种类织物增强木材复合材料的弯曲强度。通过表3可知，采用BFRP增强的复合板材的弯曲强度均高于未增强的樟子松原木复合板材，BFRP能够有效地起到增强效果。与未增强的试样A相比，试样B、C、D、E的弯曲强度分别提高了24%、24.58%、24.12%、23.90%，因而试验中斜纹6×6织物增强效果最好。BFRP本身具有较高的弯曲强度，复合BFRP后，樟子松复合板材的弯曲强度得到很大程度上的提高。从试验结果来看，织物种类对于复合材料的弯曲强度增强效果差别不大。本文弯曲试验的主要破坏形式为弯曲受拉破坏，织物增强复合板试样底部的BFRP发生断裂，试样顶部的BFRP仅发生褶皱，破坏较小，很少出现被拉断现象。这是由于BFRP的弯曲极限应变大于木材的弯曲极限应变，因而试样顶部的BFRP对弯曲强度贡献小，这是织物种类对复合板弯曲强度影响小的主要原因。
2.3压缩性能
表4为不同种类织物增强木材复合材料的压缩强度。通过表4可知，采用BFRP增强的复合板材的压缩强度均高于未增强的樟子松原木复合板材，但BFRP起到的增强效果不是很明显。与未增强的试样A相比，试样B、C、D、E的压缩强度分别提高了10.68%、8.40%、8.94%、9.77%，试验中平纹6×6增强效果最好，织物种类对复合板压缩强度影响效果差别不大。试样受压缩时，BFRP抗压刚度大，能有效地抑制木材端部受压产生的横向变形，因而可以提高复合木材的压缩强度。试样在受到破坏时，也会有剥离现象产生，但其BFRP的表面粘有木屑，表明真空辅助成型工艺下，BFRP与木材的粘合性是可靠的。
2.4冲击性能
表5为不同种类织物增强木材复合材料的冲击韧性。通过表5可知，采用BFRP增强的复合板材的耐冲击性能均高于未增强的樟子松原木复合板材，BFRP能够有效地起到增强效果。与未增强的试样A相比，试样B、C、D、E的冲击韧性分别提高了68.46%、51.68%、38.93%、44.07%，因而试验中平纹6×6织物增强效果最好。BFRP与树脂及樟子松板材间良好的相容性直接导致与其他组相比，平纹6×6织物的冲击增强效果优势较为明显。试验中，试样A受到冲击时断裂成两部分，而BFRP增强的复合板材试样受冲击一侧的BFRP只产生褶皱而没有断裂，另一侧BFRP产生断裂，这是由于受到木材弯曲断裂时的冲击，产生应力集中造成的。
3结论
本文采用真空辅助成型工艺一次成型来制备BFRP/木材复合材料，通过分析四种不同类型BFRP/木材复合材料的力学性能，得出以下结论:(1)平纹6×6织物增强，拉伸强度最高提升了26.52%，压缩强度最高提升了10.68%，冲击韧性最高提升了68.46%，织物种类对复合板压缩强度影响效果差别不大;(2)斜纹6×6织物增强，弯曲强度最高提升了24.58%，但织物种类对弯曲强度影响较小;(3)BFRP对樟子松原木复合板材的压缩强度起到的增强效果不明显，对受压木材加强，需慎用或开展专门研究。
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篇3
关键词：财务；产品成本；管理
中图分类号：F23 文献标识码：A
1概述
企业生产经营管理的核心是财务管理，财务管理的重点是成本管理，成本管理的好坏，从近期看将直接影响企业的经营成果；从远期看关系到企业的生存与发展。企业的成本从广义上讲包含所有成本费用，即综合成本，包括产品制造成本和期间费用，本文着重阐述产品制造成本。
2产品成本管理
产品制造成本的高低关系产品市场占有率，影响着企业经济效益。我公司生产的玄武岩纤维产品-纱锭，产品成本一直较高，给销售带来很大的压力，降低产品成本迫在眉睫。我通过近两年的成本核算、测算以及到生产现场写实，总结出几种降低产品成本的途径。
2.1 要培养员工的成本意识与责任心
生产力与生产关系是互相作用的，人是生产力中最活跃、最不稳定的因素。所以要抓住人员这一关键因素，对其进行宣传教育，在员工中树立主人翁意识，厂兴我荣，厂衰我耻的观念。只有员工有了当家作主观念，有了责任心，才能慢慢的形成产品成本的意识。有了成本意识，员工才能想如何降低产品成本，为以后从事生产作业提供思想保证和智力源泉。
2.2 要抓好生产关键环节，提高产品合格率，从而降低产品成本
玄武岩纤维纱锭的生产环节包括窑炉砌筑、原料破碎、窑炉融化拉丝、烘干合股、包装等。其中关键环节是原料破碎、窑炉熔化拉丝、合股环节。
2.2.1 原料破碎环节。目前，我公司购进的玄武岩原料需要进行二次破碎，才能投炉使用。购入的玄武岩原料粒度在10-15厘米左右，需要人工破碎为粒度2-8毫米的颗粒，在破碎过程中，会产生部分粉面，而粉面是不能使用的。也就是说原料经过破碎会损失一部分，这部分，我们称废料。通常废料损失率在30%左右，即购进1吨原料，经过破碎可以使用的玄武岩原料为0.7吨左右，在材料消耗时按1吨的原料消耗，所以无形中增加了产品成本。如果加强现场管理，对员工进行教育，那么废料损失率一定会降低，可以使用的玄武岩原料会提高，所以相应的降低了产品成本。
2.2.2 窑炉熔化拉丝环节。这个环节是整个玄武岩纤维生产的最重要环节，关系到我公司的产品产量以及经济效益。玄武岩原料投炉后，经熔化通过漏板，再经拉丝机出丝，拉出的丝包括原丝、开刀丝、生丝三种。其重点是原丝成品率，成品率高，说明原丝的产量就高，所以产品产量就高。
那么如何才能提高原丝成品率呢？我个人认为应从以下方面入手：一是提高员工的工艺熟练程度。工艺熟练与否直接影响拉丝的质量、原丝的成品率，这是关键，因为原丝可以经合股后成为纱锭，也可以做短切丝。而开刀丝只能作为废品出售，价格很低。生丝虽然可回收回炉代料，但处理成本较高，利用价值有限。然而，无论开刀丝还是生丝都已经消耗了材料、电量、人工，这些成本只能计入原丝成本，所以增加了原丝成本。在窑炉稳定的前提下，提高员工的拉丝工艺熟练程度，可以提高原丝的产量，进而提高产成品产量。要提高工艺熟练程度，员工须勤学苦练，另外定期对员工进行培训。二是建立激励机制。在奖金分配上，实行按劳分配原则，即多劳多得、少劳少得、不劳不得。只有这样，才能打破大锅饭、平均主义，激发员工的劳动积极性，有助于提高原丝成品率和产量，从而降低原丝的成本，使生产步入良性循环轨道。
2.2.3 退丝环节即合股环节。合股环节是把烘干后的原丝按照一定的工艺参数加工成纱锭的过程。此环节的关键是少出开刀丝，提高纱锭的产量。我认为同样从提高员工的工艺熟练程度及建立激励机制着手，只有这样，才能提高纱锭的成品率和产成品产量，从而降低产品成本。
2.2.4 材料采购环节。材料采购价格是影响成本的最直接因素，因为材料是生产产品必须耗用的，所以在材料采购过程中，要做到货比三家，在保证质量的同时，材料价格最低。只有把好材料采购这一关，才能从根本上降低产品成本。
2.3 加强经营管理制度建设，使企业成本管理有制度保证
通过生产调研，我认为应在如下方面强化管理制度：例如严细生产环节管理，减少浪费；加强废旧物资的管理，采取回收复用，修旧利废，领新交旧等措施，控制材料消耗；扩大自检、自修、自制的能力，减少外委加工费用的支出；在更换窑炉的过程中，要尽可能的使用旧炉的一些材料及配件，如白泡石、耐火砖等；要定期的开展劳动组织整顿，清退闲、懒、散人员，从而降低人工成本；合理高效的利用外雇劳务人员，以降低劳务用工成本。以上制度的建立，不仅要全面细致，而且在执行上更要有机制保证，有问责制度约定，有跟踪制度反馈，有奖励制度激励。
2.4 加强会计成本核算，确保成本的数据真实、准确
首先要加强财务人员的素质教育，提升财务人员的业务能力和水平；其次制定正确的成本核算办法，今年我公司为了开拓销售市场，先后研制与开发出玄武岩胶带、单向布、带芯布、锚杆、瓦斯抽放管等产品，这些产品都是在纱锭的基础上加工而成的。财务部门依据每个品种的不同加工工艺，分别制定了不同的成本核算方法，为正确核算产品成本奠定了基础。
结语
总之，产品成本管理是企业经营管理的重要内容，努力降低产品成本是企业经营管理者一贯的目标。只有产品成本降低了，产品才会有更大的市场，企业的经济效益才会提高。
篇4
（扬州大学建筑科学与工程学院，扬州 225100）
（College of Civil science and Engineering，Yangzhou University，Yangzhou 225100，China）
摘要： 多种纤维混杂可以弥补单一纤维的不足，充分发挥各种纤维的优点。将玄武岩纤维与聚丙烯纤维进行混杂，按一定比例混杂掺入混凝土中，使其发生正混杂效应，能有效地增强混凝土。
Abstract： A variety of hybrid fibers can make up for the shortages of a single fiber， which is giving full play to the advantages of various fibers. This paper mixes steel fiber and polypropylene fiber， and puts these two fibers into concrete at a certain percentage. They bring about positive hybrid effect， which can be very effective in reinforced concrete.
关键词 ： 纤维混凝土；混杂纤维；纤维掺量；抗压强度；抗折强度
Key words： fiber reinforced concrete；hybrid fiber；fiber dosage；compressive strength；bending strength
中图分类号：TU528.572 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）18-0096-02
作者简介：蔡飞（1989-），男，江苏盐城人，扬州大学建筑科学与工程学院在读硕士研究生。
0 引言
采用单一纤维增强混凝土往往只能在某些方面发挥自己的优点[1，2]，而多种纤维混杂可以弥补单一纤维的不足，充分发挥各种纤维的优点达到逐级阻裂和强化的功能，于是混杂纤维混凝土（HFRC，Hybrid Reinforced Fiber Concrete）开始受到学者们的关注，即将高弹模纤维（如钢纤维、碳纤维）与低弹模纤维（如聚丙烯纤维、尼龙等）进行混杂，相互取长补短，在不同层次和受荷阶段发挥“正混杂效应”来增强混凝土。华渊[3，4]等研究了碳纤维-聚丙烯纤维，钢纤维-聚丙烯纤维的混杂效应。同济大学姚武[5]等研究并讨论了碳纤维-钢纤维混杂对高性能混凝土力学性能的影响。本文中提出玄武岩-聚丙烯混杂纤维混凝土的混杂模式，通过试验研究混掺玄武岩-聚丙烯纤维对混凝土基本力学性能（主要是抗压强度和抗折强度）的增强效果，获取混掺玄武岩-聚丙烯纤维混凝土提高抗压强度和抗折强度的最适配合比。
1 原材料与试验配合比设计
水泥：采用42.5普通硅酸盐水泥。
砂：采用细度模数为2.98、表观密度为2650kg/m3的中砂。
石子：最大粒径为20mm、表观密度为2700kg/m3的石灰碎石。
纤维主要物理性能见表1。
本文混凝上配合比按普通混凝土配合比设计方法设计，混凝土的强度等级采用C40，配合比见表2。
2 混掺玄武岩-聚丙烯纤维混凝土抗压与抗折试验
2.1 抗压强度试验
纤维对混凝土抗压强度的影响如图1所示。
由图1可知，①当玄武岩纤维掺量较小时，立方体抗压强度随着聚丙烯纤维掺量的增加有一个先增长后递减的趋势，合理掺量在0.9kg/m3左右，此时，聚丙烯纤维掺量加大反而不利于混凝土强度的提高；②当玄武岩纤维掺量较大时，加大聚丙烯纤维掺量的效果才得以显现，两种纤维混杂使得混凝土的强度得到很大提高；③聚丙烯纤维掺量一定时，玄武岩纤维掺量超过3.0kg/m3，随着纤维掺量的提高，混凝土的抗压强度基本呈上升趋势，最大增幅约16%；④尽管玄武岩纤维掺量为3.5kg/m3，聚丙烯纤维掺量为1.2kg/m3时，对抗压强度的增强最大，但综合考虑经济效率等方面因素，合理掺量为：玄武岩纤维掺量为2.5kg/m3，聚丙烯纤维掺量为0.9kg/m3。
2.2 抗折强度试验
混杂纤维对混凝土抗折强度的影响如图2所示。
从图2中可以发现，①当玄武岩纤维掺量一定时，聚丙烯纤维掺量的变化对混凝土抗折强度几乎没有什么影响；②当聚丙烯掺量较小时，随着玄武岩纤维掺量的加大，其抗折强度呈现增长的趋势，平均增长约14%，最大增幅达到17.5%；③聚丙烯掺量较大时，玄武岩纤维的加入对混凝土强度并没有太大的贡献；④由②③可以得出其合理掺量为：玄武岩纤维掺量为3.0kg/m3，聚丙烯纤维掺量为0.9kg/m3；⑤相比于素混凝土，抗折强度显著提高，平均增幅约73.4%。此时，由于纤维的粘结作用使混凝土产成了多裂纹效应，从而显著提高了混凝土的抗折强度。
3 结束语
尽管本文的试验数据有一定的离散性，但总体来说还是具备了一定的规律性，有一定的参考价值。得出的结论是：①对于单掺玄武岩纤维混凝土，玄武岩纤维的加入对其抗压强度几乎没有影响，抗折强度大幅提高，平均增幅为25.1%，合理掺量应该在2.0kg/m3左右；②玄武岩纤维掺量为2.5kg/m3，聚丙烯纤维掺量为0.9kg/m3时，对抗压强度的增强效果最好；③玄武岩纤维掺量为3.0kg/m3、聚丙烯纤维掺量为0.9kg/m3时，对抗折强度的增强效果最好。
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篇5
关键词：长上坡路段、玄武岩纤维、沥青混合料、性能评价
Basalt fiber in long uphill expressway asphalt pavement application
Huang Tianyuan Chen Jianrong
Abstract: combined with Huang Qu long uphill expressway asphalt pavement layer added basalt fiber test research, analysis of the basalt fiber asphalt mixture road performance of asphalt mixture, to improve the service life of highway construction, realizing sustainable development has important social and economic significance.
Key words: long uphill section, basalt fiber, asphalt mixture, performance evaluation
近几年来，纤维在沥青路面中被广泛应用，其中有聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、木质素纤维、玄武岩纤维等。根据调查，山区高速公路长上坡路段沥青路面的车辙已经成为当前营运高速公路沥青路面的一种普遍性病害。为探讨玄武岩纤维在长上坡路段增强沥青混合料路用性能方面的适用性，以黄衢高速公路为依托，结合2010年浙江省交通厅“玄武岩纤维在沥青路面中的应用”课题研究，通过相关的室内试验，研究玄武岩纤维的技术性质、玄武岩纤维增强沥青混合料的机理及其路用性能。
一、玄武岩纤维路用性能
1、力学性能
玄武岩纤维拉伸强度为≥1500～2500MPa，其弹性模量≥8000MPa，远远高于其他纤维。可大幅提高沥青路面的低温抗裂及疲劳耐久性，同时也有效提高沥青混合料高温抗车辙变形能力。
2、与沥青亲和力强、吸油效果好
玄武岩纤维材质为玄武岩，其表面的碱性特质相当于在沥青中加入了抗剥落剂材料，与沥青的粘附性能好。
玄武岩纤维的直径一般为5µm，比表面积大，每克纤维提供的表面积可达数平方米。与沥青充分接触、融合，使沥青呈单分子排布在纤维表面，使得结构沥青量大大提高。
3、耐高温性、抗老化能性能好
玄武岩纤维是经1500℃左右高温冶炼而成，沥青混合料拌和过程中的高温作用不会对其产生任何影响。
4、防水浸蚀且不吸水
木质素纤维本身是吸水的，它吸收的水分可在集料和沥青结合料之间形成水膜，容易造成路面水损害。玄武岩纤维的吸湿率小于0.1，从而有效地避免纤维成为水分进入到沥青与集料界面的微通道。
5、再生利用
由于有机类纤维的耐高温性能较差及在沥青中的熔解而污染沥青，添加有机类纤维的沥青混合料将无法再生利用；而玄武岩纤维与集料品种一样，能再生使用。
二、玄武岩纤维技术标准
美国国家沥青技术中心（NCAT）及美国国家公路与运输协会标准（AASHTO）对玄武岩纤维的质量要求规定如表1。
表1玄武岩纤维质量标准
中华人民共和国交通运输行业标准《公路工程玄武岩纤维及其制品 第1部分：玄武岩短切纤维》(JT/T 776.1-2010)对沥青混凝土用玄武岩短切纤维的质量要求规定如表2。
表2玄武岩纤维质量标准
三、玄武岩纤维沥青混合料性能研究
1、实施方案
以黄衢高速公路（浙江段）为依托，采用室内试验、现场施工、路用性能跟踪观测等手段研究玄武岩纤维在沥青混合料中的最佳剂量、玄武岩纤维沥青混合料配合比设计方法和玄武岩纤维沥青混合料施工控制方法三个关键问题。
2、矿料级配及沥青用量的确定
试验采用的沥青混合料结构类型为 AC-13C，混合料级配组成设计见表3。
表3AC-13C型级配范围
根据实验方案，分别采用0%，0.2%，0.3%，0.4%和0.5%（此剂量为纤维占纤维沥青混合料的质量百分比）成型试件，按马歇尔方法确定不同纤维用量下的最佳沥青用量和最佳油石比，试验结果见表4。
表4不同纤维掺量下最佳沥青用量和油石比
1最佳沥青用量
纤维剂量的增加，将引起沥青混合料的最佳沥青用量的增大，但随着纤维剂量的增大，最佳沥青用量的增大速率减缓。
2密度
相对矿料来讲，纤维的相对密度较小，体积也较为疏松，因此在相同的压实功下，沥青混合料的密度值反而会下降。
3稳定度
试验结果表明，随着纤维用量的增加，混合料的稳定度有不同程度的增加，但在一定剂量下反而会有所下降。
表5不同纤维掺量马歇尔指标
沥青混合料类型 毛体积相密度 理论最大相对密度 饱和度% 稳定度
KN
AC-13 2.383 2.492 66.6 21.57
掺0.2～0.5%石金纤维 2.378～2.368 2.487～2.473 67.3～69.0 18.11～19.84
掺0.2～0.5%北美孚纤维 2.384～2.375 2.492～2.488 66.9～66.2 20.47～18.09
掺0.2～0.5%福倍安纤维 2.381～2.381 2.491～2.498 66.8～65.6 20.37～22.36
3、沥青混合料性能检验
1沥青混合料高温稳定性
从车辙试验结果可以看出，掺加纤维的沥青混合料高温稳定性能均比不掺加纤维的沥青混合料有较大的提高，纤维在沥青混合料中起到“加筋”和“桥接”作用。沥青混合料的动稳定度随纤维剂量的增加而增加，但其增加到一定幅度后有降低的趋势。这是因为当纤维剂量增加到一定程度后，由于纤维用量过大，使得纤维的分散均匀性下降，没分散开的纤维结团成束后，成为混合料的“瑕点”，使较大的矿料颗粒被挤开，从而使动稳定度减小。
图1沥青混合料动稳定度（60℃、0.7MPa）
针对浙江省高温、多雨、交通量大和长上坡路段荷载作用时间长的特点，对长上坡路段沥青混合料的选择和应用时，增加温度为65℃、荷载条件为0.8MPa的补充验证试验，以保证沥青混合料具有实际意义的抗车辙能力。试验表明掺纤维的沥青混合料其抗车辙能力提高幅度明显，说明纤维对沥青混合料高温性能有很大的改进作用。
图2沥青混合料动稳定度（65℃、0.8MPa）
2 沥青混合料低温性能
由试验结果可以看出：最佳油石比下，加入纤维后，沥青混合料的低温抗裂性能都得到了改善；随着纤维剂量的增加，沥青混合料的抗弯拉应变也随之增大；当纤维剂量增加到一定值时，沥青混合料的抗低温性能则随纤维剂量的增加而减小，其表明过量的纤维可能会使沥青混合料的低温抗裂性能降低。
图3沥青混合料低温性能
⑶ 纤维沥青混合料的水稳定性
图4沥青混合料残留稳定度
图5沥青混合料冻融劈裂强度比
从上述试验结果可以看出：掺入纤维的沥青混合料与不掺纤维的沥青混合料相比，其水稳性均有所提高，但是随着纤维剂量的增加，纤维对沥青混合料的水稳定性改善作用减小。
⑶ 沥青混合料疲劳性能
通过添加不同长度玄武岩纤维沥青混合料疲劳性能试验对比发现，添加纤维可增加沥青混合料的使用寿命，且纤维长度在6mm范围内其效果最好。
图6疲劳寿命与纤维长度关系图
四、玄武岩纤维施工工艺
1、纤维添加方式
纤维加入方式可分为人工投入和自动投入两类。人工投入因其劳动强度大，拌和的均匀性稍差，不适合大规模的生产。宜采用具有自动计量、预打散和风送机构的自动投入式。
2、沥青混合料的拌和
生产玄武岩纤维沥青混凝土推荐用3000型或3000型以上的间隙式沥青拌和机拌和，以保证混合料的产量和摊铺路面的连续性。
集料的烘干温度一般为170~190℃，在正常的拌和工艺下，将一定比例的玄武岩纤维加入到拌和缸内与集料进行干拌，在原干拌时间基础上增加10s（共15s左右），再加入己加热160~165℃的热改性沥青，进行湿拌，湿拌时间为40s，直到拌和均匀、无花白料为止。出料温度改性沥青165℃~ 180℃，混合料废弃温度195℃。
3、沥青混合料的运输
运料车应大于20吨。在开始时车厢及底板上应涂刷一层油水混合物，使混合料不至于和车厢粘结，运料过程中应采用棉被覆盖以保温。运料车卸料必须倒净，如发现有剩余的残留物，应及时清除。
运料车到达施工现场后，应及时严格的测量混合料温度，不得低于摊铺温度的要求。
4、沥青混合料的摊铺
摊铺前应保证工作面清洁。应将摊铺机熨平板预热到120℃左右，然后将沥青混合料卸到受料斗内摊铺，摊铺速度一般为3～4m/min，当供料不足时容许放到1～2 m/min。应做到“宁可运料车等候摊铺机，不可摊铺机等候运料车”。松铺系数一般为1.15（实际数值应通过试铺确定），摊铺温度为改性沥青混凝土不低于160℃ ，普通沥青混凝土不低于150℃。
5、沥青混合料的压实
对于骨架密实型沥青混合料，可以采用紧跟摊铺机，采用紧跟慢压工艺压实，在不产生严重推移和裂缝的前提下在尽可能的高温状态下开始碾压。
6、注意事项
1添加玄武岩纤维不影响混合料的配合比设计，在任何掺量下均不改变沥青混合料的级配，仅需根据实际需要对油石比进行微调,其沥青用量比不加纤维时增加约0.2%。
2玄武岩沥青混凝土的施工温度要比普通沥青混凝土的施工温度要高10℃～15℃以上，尤其是同时使用改性沥青时，施工时应特别注意施工温度，否则有可能拌合不均匀。
五、结束语
玄武岩纤维作为一种新型的路用纤维材料，适用于高速公路长上坡、互通枢纽和交通量繁重路段的沥青砼路面上面层，可以有效地提高路面的高温稳定性、抗裂性和耐久性，提高沥青路面的使用寿命，从而可以降低公路的养护成本，体现了良好的经济效益和显著的社会效益，具有较高的推广价值和应用前景。
参考文献
1、公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）.人民交通出版社，2006.
2、公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）.人民交通出版社，2004.
3、籍建云,许婷婷,顾兴宇, 增强沥青混凝土用短切玄武岩纤维优选试验研究.公路交通科技(应用技术版)，2010 年05期.
篇6
1前言
大嶂山玄武岩矿区地处福鼎市城南方向直距19km处,交通条件方便,出露面积约0.8km2。
矿区大地构造位于福鼎―霞浦断裂带北段,福鼎早白垩系火山喷发盆地的西南部。区内出露白垩系下统石帽山群下组下段(K1Sh1a)轻变质的火山碎屑岩地层,走向北北西,倾向北东东,倾角10°～30°,厚度大于250m,呈单斜构造形态,是基性玄武岩体的主要围岩;在矿区南东侧有北东向白琳大断层和燕山晚期第一阶段第三次侵入的钾长花岗岩(太姥岩体);区域上北东向断裂的产生也伴随了北西向裂隙的生成,两者交汇的区域构成构造薄弱带并形成火山喷发通道,喜山晚期的玄武岩就沿这一通道喷发,并以岩筒状充填在火山颈中,形成大嶂山基性岩体。该岩体由外至内分三个岩相带,即玄武质火山角砾岩、杏仁状玻基橄榄玄武岩、中粗粒橄榄玄武岩,分别呈半环带状和同心环状展布。
2矿床地质特征
2.1 矿体形态、产状及规模
大嶂山玄武岩矿体平面分布似椭圆形,长轴长860m,短轴宽600m,长轴方向310°并呈岩筒状侵入于白垩系下统石帽山群下组下段(K1Sh1a)地层中。其中粗粒橄榄玄武岩矿体平面形态为130°方向的“似脚掌”状,倾向南西,倾角65～85°,长720m,平均宽210m,最大宽度334m,长短轴比约为2.16:1,出露标高529～675.3m,相对高差146.3m;杏仁状玻基橄榄玄武岩矿体呈环带状,长轴方向延伸800m,宽数米至160m,最宽处180m。两矿石岩相呈渐变过渡关系,过渡带宽25～50cm。
2.2 矿石质量
2.2.1矿石化学成份
共有12件样品进行分析,其结果见表1。
表1矿石化学成份结果表
由表1可以看出,大嶂山玄武岩在卢奇茨基按SiO2含量的岩石分类中,属基性岩(SiO2含量为40~50%)中基性程度较低的玄武岩,Al2O3比高铝玄武岩(Al2O3平均含量大于17%)低得多,不属于钙碱性系列,K2O含量为2.02%(或2.17%),Na2O含量为3.18%(或3.87%),K2O+Na2O含量为5.20%(或6.04%),且K2O
2.2.2矿石物理性能
矿石的物理性能测试取饰面石材样,结果(见表2)表明,矿石物理力学性能良好,符合JC204―92天然花岗石荒料质量指标要求。
表2矿石物性测试结果表
2.2.3矿石类型
矿石类型按结晶程度划分两种:中粗粒橄榄玄武岩和杏仁状玻基橄榄玄武岩。
中粗粒橄榄玄武岩:灰黑色,斑状结构,块状构造。斑晶主要为辉石、橄榄石、斜长石等,含量约35~40%,斑晶多被熔蚀成卵形,大小分布均匀;基质为间隐结构,由板条状斜长石晶体构成骨架,其中充填玄武玻璃及少量斜长石、辉石等小晶体。矿石中未见色线及色斑,荒料磨光后为墨黑色,色调凝重高雅,磨光面无色差和色斑,似镜面反光照人。基质均匀细腻,衬托出暗色矿物斑晶,形成墨黑底托花的立体图案,另浅色矿物斜长石斑晶点缀其中,更显丰彩。此类矿石可作饰面石材和岩棉用原料。
杏仁状玻基橄榄玄武岩:灰黑色,斑状结构,晶屑熔岩状结构,块状构造。斑晶分布均匀,矿物成份为辉石、橄榄石、斜长石、钛镁铁矿等,含量约5~6%;基质为间隐结构,玻基斑状结构,成份为斜长石(15%)、橄榄石(15%)、玄武玻璃(40%)及少量辉石、磁铁矿、绿泥石等。杏仁体多者可达25%,呈流动状长条定向排列,被长石、石英、菱铁矿、辉石等充填。该岩石沿垂直或近垂直方向产生大量节理,较密集处每米可达5条,在该岩相带中岩性成份变化由内有大量玄武玻璃、橄榄石等结晶体至外出现了含量不等的角砾。故此类矿石只能作岩棉用原料。
2.2.4矿石荒料特征
玄武岩矿体水平方向节理、裂隙不发育,柱状节理发育,柱体横截面为不规则的四至六边形,棱角清楚,对应边大多平行,横截面规格40～70 cm×50～75cm,柱体长一般3~4m者居多,可达90%;由矿体边缘到中心横截面有变大趋势,矿石完整性较好。
2.3 矿石加工及装饰工艺性能
饰面用石材的锯、切、磨、刻等加工主要受矿石硬度及其结构的影响,从玄武岩矿石的物理性能测试结果可知其加工技术性级均良好。
矿石光泽大于90度,目前可生产出“福鼎黑”产品的光度可达到100度以上,可称黑中极品。因此,矿石的的磨光及抛光性能好,易于精加工成光板。
“福鼎黑”产品颜色墨黑,色调庄重高雅,光板面无色差和色斑,似镜面反光照人,品质无可挑剔。
3矿床开发利用现状
大嶂山玄武岩矿山自1989年开采以来,开采方式也由人工开采转为目前的机械化开采,年产荒料量由6000m3提升到现在的9万m3,利用玄武岩加工的企业也壮大到现在的300多家,其中有30家年产值千万元。玄武岩矿山的开发同时也带动了其加工业的迅猛发展,现专业生产福鼎黑(G684)石板材产品主要有磨光、亚光、火烧、喷沙、荔枝、龙眼、自然面等多种板面的规格板、工程板、台阶板、路缘石、小方块及各种异型加工等,产品远销法国、日本、韩国等10多个国家。据统计,其板材产品约占国内黑色类石材市场份额的75%以上,出口量占黑色类石材出口量的20%。
4矿石综合利用及其开发应用前景
4.1 矿石综合利用
大峰山玄武岩依不同的矿石类型及其质量特征,决定了其用途各异。目前主要对中粗粒橄榄玄武岩作高级饰面石材加以利用,并对其小荒料、边角料辅作建筑、筑路石料和墓碑石等进行合理开发;除上述用途外,下面就两矿石的质量特性作石棉用原料的可利用性进行初步探讨,并简单介绍其他用途。
4.1.1岩棉用玄武岩
岩棉用途十分广泛,可以用作保温材料、吸声材料、隔热充填材料,也可制成玄武岩纤维纺织纱、玄武岩纤维细纱、玄武岩纤维高温过滤布等较高产品附加值的新型材料。因此,玄武岩作为生产岩棉的主要原料,其质量应符合要求,其SiO2小于52%,主要化学成份SiO2、A l2O3、CaO、MgO有一定要求,在生产过程中允许这些化学成份含量有较大的波动,但要求酸性系数(SiO2+Al2O3/ CaO+ MgO)在1~3.5之间,粘度系数在1.2~2之间。
由表3可知,大峰山玄武岩只是粘度系数无测试结果外,其化学成份及酸性系数均符合生产岩棉用原料的要求。
表3国内部分岩棉厂生产用玄武岩化学成份和大峰山玄武岩化学成份对比表
4.1.2建筑、筑路石料用玄武岩
大嶂山玄武岩矿区放弃的废石料可用于建房、筑路、护堤等工程。近年来,特别是福建及浙江高速公路建设发展较快,需要大量的路面铺路石料,该矿山玄武岩矿石质坚致密、无气孔,其它物性指标等均符合高等级公路路面用石料的要求。
4.1.3墓碑石
墓碑石类型、规格较多,日式墓碑石33型较有代表性,其用料少,包括立台、上台、、下台、水钵、香炉在内,用料0.6526m3。
4.2 矿区开发应用前景初探
大峰山玄武岩质优量大,现以高档装饰“福鼎黑”为主要矿品,年销售板材12亿元,出口创汇达4亿元。已成为当地的支柱产业。
近年来,为合理开采利用玄武岩石材资源,市政府鼓励石材加工利用小荒料、边角料,拓展工艺品及高速公路碎石等,使石材利用率达到95%以上,充分地利用了矿石资源,避免了放弃的废石污染或破坏生态环境,社会和经济效益明显。
墓碑石的利用,以日式墓碑石33型为例,每套到岸价1645美元,成本为1264美元,每套利润381美元,前景乐观。另外,民间墓碑需求也较大,有一定的挖掘潜力。
篇7
[关键词] 良性阵发性位置性眩晕；手法复位；无明显眼震
[中图分类号] R764.3 [文献标识码] A [文章编号] 1674-0742（2014）05（b）-0065-02
良性阵法性位置性眩晕（benign paroxysmal positional vertigo，BPPV）是临床上常见的一种周围性眩晕疾病，往往因特定头位置改变，从而导致的阵发性短暂性眩晕，往往成自限性、发作性、发作时间短为临床特点[1]。对患者本人而言，是难以忍受的，严重影响人们正常生活、工作和学习情况。加上临床某些医生对BPPV疾病的认识不足，或医院检查设备不完善，容易导致误诊、漏诊等情况发生。而且患者对本身的症状不是很清楚，往往盲目采用药物治疗，但是效果不理想，反而诱发其他疾病的发生。因此，基于以上情况，通过该研究2012年11月―2013年11月期间采用手法复位来治疗无明显眼震的良性阵发性位置性眩晕患者的临床疗效，发现手法复位在治疗无明显眼震的BPPV方面具有显著临床疗效，值得临床推广和应用，现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取无明显眼震的良性阵发性位置性眩晕患者104例，所有患者均按照中华医学会耳鼻咽喉科分会制定的无明显眼震的良性阵发性位置性眩晕的诊断依据[2]，同时进行Dix-Hallpike位置诱发试验，具体是患者在垂直半规管检查位置时，即头位从坐位转为仰卧悬头位时，主诉有明显的位置性眩晕感，但无明显眼震症状。另外，进行翻转试验（Roll test）用来排除外半规管BPPV等。在104例患者中，有80例患者在转头或起床时突发眩晕或头晕感，24例患者是在运动中出现眩晕或头晕情况的；75例患者临床主诉为身体不平衡，看东西有旋转感，29例患者临床主诉为头晕感的不典型眩晕情况。临床症状持续时间为5 s～2 min，而后自然消失，大部分患者持续时间在20～30 s左右，而且当头部旋转至某一特定位置后，又会出现类似情况，重复之后症状反复出现。12例患者发病之前有单耳或双耳耳鸣病史，5例患者有头部外伤史，4例患者有化脓性中耳炎病史的情况。104例患者中对照组患者52例，其中男性患者22例，女性患者30例，年龄最大的为68岁，年龄最小的为14岁，平均年龄为42.5岁，病程在2 d～3年2个月之间；治疗组患者52例，其中男性患者24例，女性患者28例，年龄最大的为70岁，年龄最小的为15岁，平均年龄为45.3岁，病程在1 d～2年9个月时间。另外所有患者均无长期烟酒史、高血压、糖尿病、冠心病等，并且在性别、年龄、病程、病史等方面差异无统计学意义（P > 0.05）。
1.2 治疗方法
1.2.1 对照组治疗方法 对照组52例患者采用单纯手法复位治疗（Epley手法）[3]，①所有患者纵行坐于检查床上，并且头向患者侧转45°，叮嘱患者快速躺下，头伸展后仰于床头位置外，保持头部与床面成30°。②将患者头部向对侧旋转90°。③身体向对侧转动90°，头部与身体同时旋转后，是头部与身体与地面垂直成135°。④让患者缓慢坐起来，同时头部保持直立位置并前倾。另外，复位过程每一至少保持1 min以上。如果采用此方法复位2～3次没有改善，可以采用Semont手法治疗[4]，具体是①患者坐于床边缘，保持双腿自然下垂，同时头向健侧偏转45°。②快速向患者侧卧，身体向床面偏转90°。③保持头部位置与身置不变，迅速移动身体经坐位至对侧卧位，也就是身体向健侧偏转180°。④最后缓慢坐起，取头直立位置。同时，复位过程每一至少保持1 min以上。疗程为14 d。
1.2.2 治疗组治疗方法 治疗组52例患者在对照组治疗方法的基础上，采用临床口服抗眩晕药物治疗，疗程为14 d。观察并统计两组无明显眼震的BPPV患者的临床疗效。
1.2.3 临床疗效标准 所有无明显眼震的BPPV患者均按照中华医学会耳鼻咽喉科分会制定的无明显眼震的良性阵发性位置性眩晕的疗效标准。具体如下：治愈（I级）：眩晕或头晕感消失；有效（II级）：无性眩晕，但有头晕，身体不平衡感或者头晕感对比治疗前缓解的情况；无效（III级）：眩晕或头晕感无明显改善或加重的情况[5]。
1.3 统计方法
该研究的所有数据均是应用SPSS13.0软件进行统计分析，组间计量资料比较采用 t 检验，计数资料比较用χ2检验。
2 结果
通过观察统计分析得知，对照组52例患者中治愈27例，有效18例，无效7例，治愈率为51.9%，总有效率为86.5%；而治疗组52例患者中治愈28例，有效18例，无效6例，治愈率为53.8%，总有效率为88.5%。治疗组与对照组相比临床治愈率和总有效率差异无统计学意义（P >0.05），见表1。
表1 治疗组与对照组临床疗效对比分析[n（%）]
篇8
[关键词]冀东油田 玄武岩 垮塌 防漏
一、前言
根据在冀东油田使用HRD钻井液已具有低密度钻玄武岩的成功经验，结合本井的地质特点，在215.9mm井段使用HRD水基快速弱凝胶钻开液体系， 它可以在最大程度上满足密闭取芯的需要、并且有使用HRD低密度钻穿玄武岩的成功经验，能最大程度防止井漏发生，减少对地层的伤害，提高油井的产能。本段泥浆先用1.15g/cm3的密度钻进，穿过漏层后密度提到1.20g/cm3，完钻泥浆密度为1.22g/cm3。
二、玄武岩的地质特征
武玄岩在地质上属于基性喷出岩类，是上地幔物质局部熔融的产物，其硬度较大，多在六级以上。南堡油田1号构造1-1区构造高部位为暗灰及灰黑色泥质玄武岩，其中也有较为发育的纯度极高的玄武岩。从结构上看，其间多被方解石、蛋白石等充填，使得气孔及裂缝发育。由于玄武岩中充填体与其本身的硬度差别较大，在钻进过程中随地层应力的释放或激动压力过大以及机械碰撞作用，极易在充填体处产生应力集中，而导致玄武岩地层坍塌掉块；另一方面，岩浆喷出后由于压力突然降低，岩浆中的气体呈气泡逸出，岩浆冷凝后在玄武岩中保留了气孔的形态，若这些气孔不被方解石等矿物充填，在钻井过程中极易发生漏失，因而要求钻井液具有较强抑制、良好封堵封堵性和合理密度。
三、难点分析
根据玄武岩的特点知，玄武岩易坍塌、掉快、易漏失。为了保证顺利钻穿玄武岩，提高机械钻速，做了大量室内评价工作。
四、前期室内优化评价
1.钻井液体系配方的优化
根据内蒙探区的已完井的钻井、地质资料，在总结前期钻井技术资料的基础上，我们进行了大量的室内对比试验，对试验结果进行了比较、优化，确定可行的室内配方：2%土浆+0.15%Na2CO3+0.3%NaOH+0.5+0.7%HVIS+2%HFLO+2%HPA+
0.3～0.5%LV-PAC+2%超低渗+1%BPA+2%剂HLB+1%单封+0.05%除氧剂HGD+0.07%杀菌剂HCA+5%KCL+5%QWY 石灰石和重晶石加重
2.室内评价试验
为验证配方是否适合该地层，对该体系配方做了综合性能试验：岩屑滚动回收试验、抑制性试验、中压封堵试验、防渗漏试验、钻井液封堵膜的承压实验。具体实验项目及数据如下：
（1） 综合性能试验：
配方：钻井水+0.3%Na2CO3+3%搬土+0.3%～0.5%NaOH +1%HP + 0.5%COP-LFL+2%FT-342+2%TDW-2 +2%SMP-2+2%PMC+1%FMP-HW。
实验结果说明体系性能较为稳定，老化后保持了较好的流变性能悬浮和携带岩屑。实验中，老化条件为120℃热滚16小时；高温高压试验的温度120℃，压力为4.2MPa。
（2）岩屑滚动回收试验
取岩屑放入老化罐中，120℃热滚16小时后，测不同介质的岩屑回收率。从结果来看，所选体系岩屑回收率高，具有很强的包被抑制性和抗温稳定性。
（3）中压封堵试验
该实验使用综合性能试验中的高温高压滤饼做封堵性试验，取40～60目石英砂模拟玄武岩孔隙度；使用便携式可视渗透中压虑失仪。实验结果表明：所用体系在井底温度时，具有良好的封堵性和承压性。
（4）防渗漏试验
试验温度120℃，石英砂40～60目，滤饼采用综合性能试验高温高压滤饼。实验结果表明，在井底温度和4.2Mpa的压力下，体系具有较低的渗透率。
（5）钻井液封堵膜的承压实验
试验温度为120℃，所用石英砂40～60目，滤饼采用综合性能试验高温高压滤饼。实验结果表明，相同的时间内，在井底温度相同但压力不同的条件下，体系具有良好的成膜封堵能力，可以满足井壁稳定的需求。
五、正常钻进时的泥浆维护处理
1、开钻前按设计配方配制HRD钻井液，待钻井液性能达到设计要求方可开钻。
2、钻进过程中加入足够的降失水剂HFLO、LV-PAC将失水控制在5ml以内，调整好泥浆性能后加入2%超低渗、1%BPA提高泥浆的封堵能力，防止井壁坍塌和井漏发生，保证井眼规则和井壁稳定。
3、平时用HVIS、HFLO、PAC的胶液以细水长流的方式维护，避免性能大起大落，保持泥浆的稳定性。在钻过漏层后，先在泥浆中加入超低渗、单封提高地层的承压能力，在逐步的提高泥浆密度，在钻玄武岩前将密度提到1.22g/cm3建立力学平衡稳定井壁。
4、在三开井段钻进和密闭取芯过程中，钻井液的性能尤为重要，保证剂HLB的有效含量，使摩擦系数达到设计要求，防止粘卡。
5、钻开油气层，防止井漏和井涌，钻进过程中，要严密观察循环罐液面，及时监测钻井液性能，做好预防工作。
6、在井下漏失不大时，加入2%超低渗、1%单封和1%油溶性树脂进行随钻堵漏，漏失减少或消失继续钻进，不能够消除井漏，那么立即起钻到套管鞋配堵漏浆（井浆+2%土粉+2%单封+2%复合堵漏剂+1%纤维堵漏剂）进行静止堵漏，严禁在井下长期循环观察、避免产生大肚子形成台阶为后期作业产生隐患。
7、完井电测和下套管前，加入1%塑料大球+1%固体减磨剂+1%HLB+0.3%LV-PAC加强泥浆的能力、降低失水，封闭裸眼段，保证井下安全。
8、配合工程措施，及时进行短起下钻，防止岩屑床、砂桥的形成，保证井眼畅通，起下钻及开泵时操作要平稳先小排量顶通、待循环正常后在提高排量，防止因压力激动而造成井下事故。
9、如钻井液在井下需要静止较长时间，应加入杀菌剂和除氧剂。
三开前，按照钻井液设计循环加入相应材料（见下表），所有材料从剪切泵加入，搅拌器全部开动，让钻井液充分循环剪切，并循环加重至1.15g/cm3。
九、现场应用
封堵防塌钻井液体系具有良好的抑制性和封堵防塌能力，可以满足玄武岩地层的施工作业。通过意南堡118斜216井的成功应用，为今后在该区块钻进玄武岩地层的提供了宝贵的经验。
十、结论
通过各方的努力、密切配合和及时良好的沟通，使本井安全、快速优质地完成了钻井作业。通过HRD泥浆体系在该井段的应用，为本地区以后的勘探作业将提供下几点参考：
1、HRD体系具有较强的封堵防漏能力，NgIV①地层压力系数RFT实测为0.42，在钻进中采用1.15g/cm3的密度成功钻过漏层没有发生井漏。
2、HRD钻井液体系的强抑制性成功地抑制了馆陶组、东营组等地层的水敏性泥岩的水化分散；并通过维持体系中HPA的含量增强了体系的抑制性，有效的控制泥浆中的MBT（般土含量）和LGS（低比重固相含量）。
3、HRD体系能从化学方面在一定程度上解决井壁稳定的问题，对于水敏地层，在提高体系的抑制性的同时，加入一定量的井壁稳定材料实施封堵和充填裂缝，在合理的钻井液密度下，有效地防止了地层的垮塌，为井下施工安全，提高机械钻速等提供了可靠的保证。
4、HRD体系具有很好的性，在加入1-2%HLB后，能够保证起下钻顺利，电测和下套管的一次成功。HRD体系所具备的优良的性是安全可靠优质钻井作业的有力支持。
5、充分准备、合理施工、及时有效沟通，确保本井段钻井、电测、下油管、固井等顺利进行；
6、强大的技术支撑保证钻井液对所钻地层的适应性；
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在水泥混凝土中掺加纤维可以改善混凝土的抗拉性能差、延性差等缺点，提高其抗掺性能、抗冲击性能。本文简要地介绍了纤维混凝土这种新型的建筑材料，就聚丙烯纤维混凝土的抗掺性能、抗拉性能开展试验研究。
关键词：纤维混凝土；物理性能；试验研究
1 纤维混凝土概述
纤维作为建筑材料使用已有相当长的历史，早期人们就把天然纤维，例如稻草、麦秆、棉、麻等添加到墙体材料中，以增加墙体的强度和韧性，防止墙体裂纹[1]。近代关于纤维混凝土的理论研究开始于1910 年，由美国的Porter 首创。1911 年美国的Graham 正式将钢纤维掺到混凝土中，并初步验证了它的优越性。著名的化学公司如杜邦公司、3M 公司、日本帝人公司等都开发出了多种水泥增强用纤维品种，并已经在高速公路、桥梁、摩天大楼、地铁、隧道等土木工程中获得广泛应用。
国内的研究起步较晚，上海合成纤维研究所研究了锦纶短纤维对水泥混凝土的增强效果，安徽皖维公司将高强高模聚乙烯醇短纤维用于增强混凝土。目前的相关标准有YB/T 151—1999《混凝土用钢纤维》、GB/T 21120—2007《水泥混凝土和砂浆用合成纤维》、GB/T 23265—2009《水泥混凝土和砂浆用短切玄武岩纤维》、GB/T 15231—2008《玻璃纤维增强水泥性能试验方法》等。
纤维混凝土通常是以水泥净浆或者砂浆为基体，以非连续的短纤维或者连续的长纤维做增强材料所组成的水泥基复合材料。纤维在其中起着阻止水泥基体中微裂缝的扩展和跨越裂缝承受拉应力的作用，因而使复合材料的抗拉与抗折强度以及断裂能较未增强的水泥基体有明显的提高。纤维混凝土增强机理主要有两种理论。一种是纤维间距理论，另一种是复合力学理论。纤维间距理论由 Romualdi 和 Batson 于 1963 年提出，根据线弹性断裂力学来说明纤维对裂缝发生和发展的阻滞作用。该理论认为要增强混凝土的抗裂性和延性，必须尽可能地减小基体内部缺陷的尺寸，降低裂缝端的应力集中程度。而纤维的掺入起到了优化材料内部组织结构和降低裂缝端应力集中的双重效应。后来英国 Swamy mangat 教授提出了“复合材料机理”，从复合材料的混合原理出发，将纤维增强混凝土看作纤维的强化体系，用混合原理推求纤维混凝土的抗拉和抗弯拉强度。
2 用于水泥混凝土的纤维
用于水泥混凝土的纤维按其材质可分为三类。金属纤维：钢纤维、镀铜微丝钢纤维等；无机纤维：又分为天然矿物纤维（如玄武岩纤维）和人造矿物纤维（如耐碱玻璃纤维、碳纤维、碳化硅纤维）；有机纤维：又分为植物纤维（如木质素纤维）、动物纤维和合成纤维。几种纤维性能对比见表1。
2.1 钢纤维
钢纤维是当今世界各国普遍采用的混凝土增强材料。它具有抗裂、抗冲击性能强、耐磨强度高、与水泥亲和性好，可增加构件强度，延长使用寿命等优点。但是钢纤维搅拌时易结团，混凝土和易性差，泵送困难、难以施工且易锈蚀，钢纤维混凝土的自重大、振捣浇注时往往会沉于混凝土下部，不可能均匀分布。
2.2 耐碱玻璃纤维
耐碱玻璃纤维强度/重量比要比钢大，具有高抗拉强度，延伸性低，很高的抗变形能力。玻璃纤维在道路工程施工中，有很广泛的应用，因为它与路面混合料具有良好的相容性。但玻璃纤维混凝土暴露于大气中一段时间后，其强度和韧性会有大幅度下降，即由早期高强度、高韧性向普通混凝土退化。
2.3 碳纤维
碳纤维是20世纪60年代开发研制的一种高性能纤维，具有抗拉强度和弹性模量高、化学性质稳定，与混凝土粘结良好的优点，但由于碳纤维价格昂贵，工程应用中受到很大限制。
2.4 玄武岩纤维
玄武岩纤维是典型的硅酸盐纤维，比重为2.63g/cm3～2.8g/cm3，用它与水泥混凝土和砂浆混合时易于分散，新拌玄武岩纤维混凝土的体积稳定、耐久性好，耐酸又耐碱，具有优越的耐高温性、防渗抗裂性和抗冲击性。
2.5 合成纤维
常用的大多数合纤，如经机械、表面活性剂、氧氟等表面处理后，其短纤都可用于混凝土的改性，从而提高或改善其物理力学性能，尤其是可大幅度提高其韧性。而且价格低廉，生产工艺先进，且施工方便，被广泛应用于广场、机场等大面积混凝土工程中。采用高弹性模量纤维可大幅度提高混凝土抗拉、抗弯强度。
2.5.1 按弹性模量可分为：
①高弹性模量纤维混凝土（如高强高模聚乙烯醇纤维、芳香族聚酰胺纤维），高弹性模量纤维混凝土在未产生裂纹之前，因纤维弹性模量较高，根据“混合定律”，复合材料的弹性模量随纤维掺量增加而增加，开裂之后主要是纤维受力，只要纤维体积掺量超过临界纤维体积掺量，复合材料承载能力就不会降低，反而增加。采用高弹性模量纤维可大幅度提高混凝土抗拉、抗弯强度，对韧性也有提高，但费用大。
②低弹性模量纤维混凝土（如：聚丙烯纤维、聚酰胺纤维、聚乙烯醇纤维、聚丙烯腈纤维）。它们与钢纤维的相似点是不受水化产物的侵蚀，有一定的抗拉强度，可三维乱向分布于混凝土基体中，其阻裂原理是充分发挥了纤维数量（每公斤数千万根）优势，具有很大的表面积，对微裂缝约束，使之不至于连通，效果显著。
2.5.2 按作用方式可分为：
①短纤维，改善纤维在水泥混凝土中的分散性，通过传递应力吸收高能量，有效抗击冲击力和控制裂缝。
②短纤维铺网或网状纤维，增加纤维与基体的接触面积和接触力，有效降低水泥混凝土固化过程中的塑性收缩，提高构件的耐冲击力，延长构件的使用寿命。
③异型化纤维。如V形纤维、Y形纤维、带钩形纤维等，异型化能够增加纤维与基体的接触表面，加强二者之间的有效粘结，提高增强增韧效果。
④表面涂层改性纤维，利用有机或无机化合物处理或涂层，改善纤维在混合过程中的分散性，提高纤维与基体材料的粘结力。
2.5.3 合成纤维加入水泥基体中的作用
①阻裂。阻止水泥基体中原有缺陷（微裂缝）的扩展并有效延缓新裂缝的出现。
②防渗。通过阻裂提高水泥基体的密实性，防止外界水分侵入。
③耐久。改善水泥基体抗冻、抗疲劳等性能，提高其耐久性。
④抗冲击。提高水泥基体的耐受变形的能力，从而改善其韧性和抗冲击性。
⑤抗拉。在使用高弹性模量纤维前提下，可以起到提高基体的抗拉强度的作用。
⑥美观。改善水泥构造物的表观形态，使其更加致密、细润、平整、美观。
大力开发合成纤维在非纺织类领域中的应用，已成为世界合纤市场保持持续发展的应对策略之一。开发我国合成纤维在产业中的应用，潜力巨大，而其中开发合纤在混凝土建材中的大量应用，对扩大合纤在产业中的应用领域，以及改善我国混凝土建材的性能具有重要意义。
3 物理性能试验
3.1 抗渗性能试验
试验依据GB/T 50082—2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》[2]的规定进行。参照生产企业的建议（每方混凝土纤维掺量为0.9kg～1.8kg、长度为12mm～19mm）。试验采用的聚丙烯工程纤维长度为19mm，掺量分别为0、0.9kg/m3、1.2kg/m3、1.5kg/m3、1.8kg/m3。试件共分为5组。每组6个试件。试件上口内部直径为175mm，下口内部直径为185mm，高度为150mm。混凝土配合比为水泥：石子：砂：水=360：1065：720：205。使用同一台搅拌机，纤维加在集料之间，干拌30s左右，然后加水泥和水进行强制搅拌。
试件试验龄期为28d，使用同一台混凝土抗渗仪（HP-4.0自动调压混凝土抗渗仪），采用逐级加压法，每次试验安排一组度件（6个）。试验时由初始0.1MPa开始加压，以后每隔8h增加0.1MPa，随时观察试件端面渗水情况。当6个试件中有3个试件表面出现渗水时，试验结束，记录此时的水压。
抗渗等级计算公式为：P=10H-1。其中：P——混凝土抗渗等级，H——6个试件中有3个试件渗水时的水压力（MPa）。试验结果如表2所示。
试验结果表明，混凝土中掺入聚丙烯工程纤维后，大幅度提高了混凝土的抗渗性能，掺量越大，抗渗性能等级越高。
3.2 抗压强度、劈裂抗拉强度试验
试验依据GB/T 50081—2002《普通混凝土力学性能试验方法》[3]进行。所用水泥为市售P.O42.5水泥，配制C40混凝土，水灰比为0.41。采用的聚丙烯工程纤维长度为19mm。试件共分为5组（聚丙烯工程纤维掺量分别为0、0.9kg/m3、1.2kg/m3、1.5kg/m3、1.8kg/m3），每组3个试件。
试验结果如表3所示。
试验结果表明，混凝土中掺入聚丙烯工程纤维后，对28d抗压强度有一定幅度（1.4%～3.3%）的提高，但对混凝土劈裂抗拉强度的影响明显，最高增幅为27.8%。
3.3 抗冲击试验
试验依据GB/T 21120—2007《水泥混凝土和砂浆用合成纤维》附录C[4]规定的混凝土抗冲击性能试验方法进行。所用水泥为市售P.O42.5水泥，配制C40混凝土。采用的聚丙烯工程纤维长度为19mm。试件共分为5组（聚丙烯工程纤维掺量分别为0、0.9kg/m3、1.2kg/m3、1.5kg/m3、1.8kg/m3），每组6个试件。按附录C.1自制冲击装置，方形钢锤重4.5kg，垂直距离为457mm。
试验结果值如表4所示。
试验结果表明，混凝土中掺入聚丙烯工程纤维后，对抗冲击性能有明显影响，可提高破坏冲击次数233%。
4 试验结论和建议
1）掺入聚丙烯工程纤维的混凝土抗渗性能改善效果与纤维掺量有关，在一定范围内，掺量越大，效果越好。掺入聚丙烯工程纤维后，对混凝土劈裂抗拉强度的影响明显，增幅为8.3%～27.8%，对抗冲击性能也有明显影响，破坏冲击次数提高2～3倍。综合考虑性能改善与经济成本，建议掺量为1.5kg/m3～1.8kg/m3。
2）相对于低弹性模量的聚丙烯纤维，高弹性模量纤维对混凝土性能的改善更为明显。杜修力[5]等研究表明，随着高强高模聚乙烯醇（PVA）纤维掺量由0.5%增加到1.5%，混凝土劈裂抗拉强度几乎呈线性增长，分别比基体混凝土提高14.695%、35.23%，拉压比提高了56.36%。彭苗[6]等研究表明，当玄武岩纤维掺量为4 kg/m3，28d抗压强度提高率为46.3%。具体纤维掺量和纤维长度等应根据纤维类型、混凝土用途等来确定。
3）日本防灾科学技术研究所与东京工业大学合作，用长度为1.2cm、截面宽度为0.03mm、1.5%比例掺加聚丙烯纤维制成混凝土，用这种混凝土建造的桥墩模型能够抵抗相当于1995年阪神大地震1.5倍的巨大晃动。我国在纤维混凝土的研究和推广应用方面应进一步加强，此外，掺入纤维对混凝土各项性能的长期影响方面的研究还有待深入进行。
参考文献：
[1]徐建军，叶光斗，李守群.用于混凝土增强的化学纤维[J].纺织科技进展，2006（2）：12-14.
[2]GB/T 50082—2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》[S].
[3]GB/T 50081—2002《普通混凝土力学性能试验方法》[S].
[4]GB/T 21120—2007《水泥混凝土和砂浆用合成纤维》[S].
[5]杜修力，田予东，窦国钦.纤维超高强混凝土的制备及力学性能试验研究[J].混凝土与水泥制品.2011（2）：44-48，71.
篇10
关键词：碳纤维板材；桥梁加固；力学特性
中图分类号：U445文献标识码： A
1. 前言
随着我国经济实力的不断增强以及人民生活水平的不断提高，现有的交通基础设施已经难以满足巨大的人口基数以及日益繁荣的社会生产经济活动的需求。国家在交通基础设施建设上投入了巨大的资源，大量的公路、桥梁、铁路、城市轨道交通等正以前所未有的速度进行建设，城市化与交通网络化进程的发展速度正在不断加快。
而越来越多的桥梁得到建设的同时，大量建于较早时期的旧桥其养护维修加固的工作正日益繁重。环境的侵蚀、材料的日益老化、车辆荷载的提高以及超限车辆的普遍存在均造成许多旧桥无法满足安全运营的需要。为了合理的分配有限的公路建设资金，节省国家交通建设资源，挖掘在役旧桥的承载潜力，研究开发新型的桥梁加固技术及材料，并在病危旧桥的加固工程中合理的加以应用，恢复和提高旧桥的承载能力和通行能力，延长桥梁的使用寿命，以满足现代化交通运输的需要，是切合我国当前国情的必然选择。
2. 纤维板材介绍
高性能纤维增强复合材料(FRP) 加固修复混凝土结构是20世纪80年代末在美、日等发达国家兴起的一项新技术，随着不同FRP产品的出现和发展，FRP板材以其高强、高弹性模量、轻质、高耐久性等优异的力学性能，越来越受到结构工程界的广泛关注。
FRP板材是由增强材料和基体构成，目前结构工程中常用的FRP板材主要是树脂基体的碳纤维（CFRP）、芳纶纤维（AFRP）、无碱或耐碱玻璃纤维（GFRP）以及玄武岩纤维( BFRP)。各种纤维材料力学性能参数变化范围很大，因此在工程中有很大的灵活性和可设计性。
⑴ 碳纤维(CF)
碳纤维存在某些固有的缺陷，如抗冲击强度和抗剪切强度低，导电，会产生电磁干扰等，应用范围受到一定限制。但因其具有高强度、高模量、施工简便等优异的力学性能，是FRP的首选材料， 已被广泛应用于建筑结构加固中。中国碳纤维的年消耗量为4200t，约占世界总产量的25%，其中增长速度最快、最有发展潜力的就是碳纤维增强复合材料( CFRP)。
⑵ 对位芳纶(AF)
对位芳纶具有高强度、高模量、低延伸、电绝缘、抗震性好、柔软、施工简便等优良性能，在许多方面与CF 具有互补性， 是一种重要的FRP 用材。AF可以单独使用，也可与CF、GF 等混用。国外AFRP 的用途相当广泛， 日本有关厂商和大型建筑公司还专门成立了一个“芳纶补强研究会”。但是， 中国AFRP在结构加固方面的应用尚处于起步阶级，研究较少。
⑶ 玻璃纤维(GF)
可用作FRP的玻璃纤维包括无碱GF和耐碱GF。GF的抗拉强度为3000MPa，延伸率较低，价格便宜，但弹性模量仅60GPa，耐碱性差，易受盐腐蚀，施工操作性较差，因此，应用范围受到较大限制，通常用于对补强要求相对较低的场合。
⑷ 玄武岩纤维(BF)
玄武岩纤维是一种以玄武岩为原料，经高温熔融拉丝而制得的新型矿物纤维。BF的强度和模量较高，且与混凝土有天然的相容性，其价格界于AF和GF之间。但因其原料取自天然的玄武岩，产品性能分散性较大，目前尚处于试验阶段。
3. 碳纤维板材力学特性及加固机理
（1）碳纤维板材力学特性
CFRP板材具有高强度和高弹模的特点。主要有两种类型的碳纤维材料被应用于混凝土结构加固，一种是高强度型，另一种是高弹模型。高强度型碳纤维的抗拉强度比钢筋高10倍，弹性硬度几乎与钢筋相当。高弹模型碳纤维抗拉强度比钢筋大6~8倍，而弹性模量比钢筋大1.8~2.6倍。
高强度碳纤维板材的抗拉强度达到3400Mpa～4000Mpa，弹性模量有2.35×105Mpa~3.8×105Mpa等几种，与钢筋相近或略高，因此，有很好的与钢筋共同工作的性能。由于采用了不同配比、性能各异的环氧树脂材料，可以使界面树脂渗入混凝土中，片材紧随构件外形粘贴，粘贴用的树脂又具有较高粘结强度，能有效传递碳纤维片与混凝土两种材料间的应力，保证不产生界面的粘结剥离。
（2）碳纤维板材加固机理
采用碳纤维板材粘贴加固，一般是粘贴在梁底受拉区，以提高截面的抗弯承载力，这时碳纤维板的作用类似于梁底受拉钢筋。碳纤维板和混凝土梁通过粘结层传递剪应力(锚固剪应力)和粘结正应力(剥离正应力)，以达到共同工作的目的。然而，在碳纤维板端部处往往产生较大的锚固剪应力和剥离正应力，因此，其常见的破坏模式主要有三种：
① 受压区混凝土被压坏相当于混凝土适筋梁破坏梁体所具有的良好延性：
② 混凝土粘结面剪切破坏，即在碳纤维板端部应力作用下由于粘结层的剥离强度较低导致碳纤维板剥落；
③ 混凝土保护层剥落破坏，这是由于端部混凝土保护层被拉裂产生竖向裂缝，当裂缝延伸到纵向钢筋后，又沿钢筋产生水平向的剥离裂缝，使碳纤维板连同保护层发生剥离破坏。
4. 碳纤维板材加固技术的应用现状
粘贴碳纤维板材加固钢筋混凝土梁的抗弯性能研究是近十年来最为普遍的，国外在该领域的研究起步较早，相应的研究成果较多，其中早期的研究成果主要以完整梁的抗弯加固受力性能为主。研究手段大都采用加固钢筋混凝土小梁室内试验，通过与参考梁的对比，分析粘贴碳纤维板对加固钢筋混凝土试验梁抗弯强度、跨中挠度、受拉钢筋应变、裂缝宽度与形态以及破坏模式的影响，从而对粘贴加固效果做出合理的评价。
国内现有的研究成果大都采用了上述研究方法。在已有的研究方法中，碳纤维板材主要粘贴于加固梁的受拉面，也有少数学者针对我国相关技术规程对侧面粘贴的抗弯加固效果进行了试验验证。根据已有研究的加载方案，国内外学者对一次受力问题研究的较多，对二次受力问题(持载加固问题)研究较少。通过对基于完整梁以及二次受力(保持荷载情况)抗弯加固受力性能的试验研究，目前已经就下述结论达成了共识：
1．在梁的受拉区粘贴碳纤维板可显著提高梁的承载能力；在不达到“超筋"限制并确保粘结锚固可靠的前提下，提高幅度与板材厚度及配筋率有关；
2．粘贴碳纤维板可提高加固梁在加载后期的抗弯刚度，但对弹性受力阶段的刚度改善效果不明显；
3．粘贴碳纤维板材可有效抑制加载后期的裂缝，但对提高开裂弯矩以及改善早期开裂的效果并不显著；
4．在加载小于60~70％极限荷载的情况下，加固梁的复合截面仍能很好地满足平截面假定。开裂后，碳纤维板与混凝土复合截面一般不再满足严格意义上的平截面假定；
5．达到极限状态时，碳纤维板的实测拉应变仍远小于碳纤维板材的极限拉应变，即粘贴于加固梁上的碳纤维板存在一个综合强度的问题；
6．在没有可靠锚固措施的情况下，多数加固梁发生了碳纤维板的剥离，加固梁的破坏模式具有明显的脆性特征，发生剥离破坏加固梁的极限承载能力甚至低于未加固的参考梁；
7．附加的端部锚固及局部加强措施(如碳纤维布U型箍条或压条)可有效防止碳纤维板的剥离，明显提高破坏时的跨中挠度和截面曲率，确保加固梁发生延性破坏。
5. 展望
已有的研究成果解决了粘贴碳纤维板加固钢筋混凝土梁的基本受力性能，为这一技术的深入研究及推广应用奠定了一定的基础。然而，由于只是针对完整梁或少数持载加固梁所进行的研究，无法解释某些公路桥梁粘贴碳纤维板加固前后受力性能的变化规律。这就需要针对实际公路桥梁的破损特点，关于加固破损梁的受力性能进行更深入的研究，从而为碳纤维板加固技术在桥梁工程中的广泛应用奠定理论基础。
参考文献：
[1] 叶列平,冯鹏.FRP在工程结构中的应用与发展. 土木工程学报. 2006，39(3)：24-33；