A influência da fibra de vidro na resistência à erosão do concreto reciclado (feito com agregados de concreto reciclado) é um tema de grande interesse na ciência dos materiais e na engenharia civil. Embora o concreto reciclado ofereça benefícios ambientais e de reciclagem de recursos, suas propriedades mecânicas e durabilidade (por exemplo, resistência à erosão) são frequentemente inferiores às do concreto convencional. A fibra de vidro, como um [material/ferramenta/material], é um componente/ferramenta/material que pode ser utilizado para melhorar a resistência à erosão do concreto reciclado.material de reforço, pode melhorar o desempenho do concreto reciclado por meio de mecanismos físicos e químicos. Aqui está uma análise detalhada:
1. Propriedades e funções deFibra de vidro
A fibra de vidro, um material inorgânico não metálico, apresenta as seguintes características:
Alta resistência à tração: Compensa a baixa capacidade de tração do concreto.
Resistência à corrosão: Resiste a ataques químicos (ex.: íons cloreto, sulfatos).
Endurecimento e resistência a fissuras**: Preenche microfissuras para retardar a propagação de fissuras e reduzir a permeabilidade.
2. Deficiências de durabilidade do concreto reciclado
Agregados reciclados com pasta de cimento residual porosa em suas superfícies resultam em:
Zona de transição interfacial (ZTI) fraca: Má aderência entre os agregados reciclados e a nova pasta de cimento, criando caminhos permeáveis.
Baixa impermeabilidade: Agentes erosivos (ex.: Cl⁻, SO₄²⁻) penetram facilmente, causando corrosão ou danos expansivos no aço.
Baixa resistência ao congelamento e descongelamento: a expansão do gelo nos poros provoca rachaduras e lascamento.
3. Mecanismos da fibra de vidro na melhoria da resistência à erosão
(1) Efeitos de barreira física
Inibição de fissuras: Fibras uniformemente dispersas preenchem as microfissuras, bloqueando seu crescimento e reduzindo os caminhos para agentes erosivos.
Maior compactação: As fibras preenchem os poros, reduzindo a porosidade e retardando a difusão de substâncias nocivas.
(2) Estabilidade Química
Fibra de vidro resistente a álcalis(Ex.: vidro antirreflexo): As fibras com tratamento de superfície permanecem estáveis em ambientes com alta concentração de álcalis, evitando a degradação.
Reforço da interface: A forte ligação fibra-matriz minimiza os defeitos na ZTI (Zona de Transição Interfacial), reduzindo os riscos de erosão localizada.
(3) Resistência a tipos específicos de erosão
Resistência aos íons cloreto: A redução na formação de fissuras retarda a penetração do Cl⁻, atrasando a corrosão do aço.
Resistência ao ataque de sulfatos: A supressão da propagação de fissuras atenua os danos causados pela cristalização e expansão de sulfatos.
Durabilidade ao congelamento e descongelamento: A flexibilidade da fibra absorve a tensão causada pela formação de gelo, minimizando o lascamento da superfície.
4. Principais fatores de influência
Dosagem de fibras: A faixa ideal é de 0,5% a 2% (em volume); o excesso de fibras causa aglomeração e redução da compactação.
Comprimento e dispersão das fibras: Fibras mais longas (12–24 mm) melhoram o reforço, mas exigem distribuição uniforme.
Qualidade dos agregados reciclados: Alta absorção de água ou teor residual de argamassa enfraquecem a ligação fibra-matriz.
5. Resultados da pesquisa e conclusões práticas
Efeitos positivos: A maioria dos estudos demonstra que o uso adequado de certos métodos pode ser benéfico.fibra de vidroA adição de fibra de vidro melhora significativamente a impermeabilidade, a resistência ao cloreto e a resistência ao sulfato. Por exemplo, 1% de fibra de vidro pode reduzir os coeficientes de difusão de cloreto em 20% a 30%.
Desempenho a longo prazo: A durabilidade das fibras em ambientes alcalinos requer atenção. Revestimentos resistentes a álcalis ou fibras híbridas (por exemplo, com polipropileno) aumentam a longevidade.
Limitações: Agregados reciclados de baixa qualidade (por exemplo, alta porosidade, impurezas) podem diminuir os benefícios das fibras.
6. Recomendações de aplicação
Cenários adequados: Ambientes marinhos, solos salinos ou estruturas que requerem concreto reciclado de alta durabilidade.
Otimização da mistura: testar a dosagem de fibras, a taxa de substituição de agregados reciclados e as sinergias com aditivos (por exemplo, sílica ativa).
Controle de qualidade: Garantir a dispersão uniforme das fibras para evitar aglomeração durante a mistura.
Resumo
A fibra de vidro aumenta a resistência à erosão do concreto reciclado por meio de reforço físico e estabilização química. Sua eficácia depende do tipo de fibra, da dosagem e da qualidade do agregado reciclado. Pesquisas futuras devem se concentrar na durabilidade a longo prazo e em métodos de produção economicamente viáveis para facilitar aplicações de engenharia em larga escala.
Data da publicação: 28/02/2025
