結(jié)構(gòu)加固用玄武巖纖維片材 編制說明

《結(jié)構(gòu)加固用玄武巖纖維片材》編制說明（初稿）《結(jié)構(gòu)加固用玄武巖纖維片材》編制組2010年7月

《結(jié)構(gòu)加固用玄武巖纖維片材》編制說明（初稿）玄武巖纖維是一種新型的高技術(shù)無機(jī)纖維結(jié)構(gòu)和功能材料，也是一種典型的能源節(jié)約、環(huán)境友好型的純天然綠色纖維。結(jié)構(gòu)加固用玄武巖纖維具有很多獨(dú)特的優(yōu)異性能，如力學(xué)性能佳，耐高溫性能好，可在-269～700℃范圍內(nèi)連續(xù)工作，耐酸耐堿，抗紫外線性能強(qiáng)，吸濕性強(qiáng)，有更好的耐環(huán)境腐蝕性能，絕緣性能好，高溫過濾性佳、抗輻射、良好的透波性能等。隨著玄武巖纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，玄武巖纖維這一新材料的性能優(yōu)勢逐漸被人們認(rèn)識(shí)和接受，成為研究的一個(gè)熱點(diǎn)。作為一種新材料，玄武巖纖維的研發(fā)和應(yīng)用推廣，要有相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)來約束和規(guī)范化，為玄武巖纖維材料的規(guī)范應(yīng)用提供依據(jù)。一、任務(wù)來源和工作簡況根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部于2007年印發(fā)的《2007年建設(shè)部歸口工業(yè)產(chǎn)品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制訂、修訂計(jì)劃》（建標(biāo)[2007]127號(hào)）文，由中冶建筑研究總院有限公司負(fù)責(zé)制定有關(guān)行業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)《結(jié)構(gòu)加固用玄武巖纖維片材》。《結(jié)構(gòu)加固用玄武巖纖維片材》標(biāo)準(zhǔn)的編制組成立會(huì)暨第一次工作會(huì)議于2010年1月15日在江蘇揚(yáng)州召開。本次會(huì)議由中冶集團(tuán)建筑研究總院及江蘇天龍玄武巖連續(xù)纖維高新科技有限公司主辦。主要與會(huì)人員包括國家建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)所展磊處長和張利歌工程師以及中冶集團(tuán)建筑研究總院、上海大學(xué)、華僑大學(xué)、四川航天拓鑫玄武巖實(shí)業(yè)有限公司、南京海拓復(fù)合材料有限責(zé)任公司、哈爾濱瀚辰玄武巖纖維有限公司和江蘇天龍玄武巖連續(xù)纖維高新科技有限公司等單位的代表共計(jì)17人。會(huì)議確定了修訂原則、修訂方案、修訂工作計(jì)劃及修訂組成員。第一次工作會(huì)議后，經(jīng)過對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的整理和修改，形成了標(biāo)準(zhǔn)初稿，并發(fā)放給各參與修訂的單位和人員。此后，起草單位組織各參編單位對(duì)不同廠家生產(chǎn)的不同種類的玄武巖纖維片材進(jìn)行了拉伸性能驗(yàn)證試驗(yàn)，并結(jié)合本單位及其它單位近年來玄武巖纖維片材檢測數(shù)據(jù)，進(jìn)行了詳細(xì)的分析統(tǒng)計(jì)，確定了玄武巖纖維片材的力學(xué)性能指標(biāo)。二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要技術(shù)內(nèi)容說明本標(biāo)準(zhǔn)的編制原則是通過識(shí)別結(jié)構(gòu)加固用玄武巖纖維片材產(chǎn)品的特性，分析用戶和法規(guī)的要求，來確定產(chǎn)品的性能項(xiàng)目和檢驗(yàn)指標(biāo)，以期達(dá)到引導(dǎo)玄武巖纖維布生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)范生產(chǎn)和便于相關(guān)方（如采購方、使用方等）規(guī)范合同條件及產(chǎn)品的交貨狀態(tài)和檢驗(yàn)的目的。范圍本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)結(jié)構(gòu)加固用玄武巖纖維片材的術(shù)語及定義，規(guī)格及標(biāo)記，要求，試驗(yàn)方法，檢驗(yàn)規(guī)則，標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸與貯存等作了規(guī)定。既保證標(biāo)識(shí)的統(tǒng)一，促進(jìn)產(chǎn)品的發(fā)展。引用文件引用標(biāo)準(zhǔn)均采用最新版本，并鼓勵(lì)及時(shí)進(jìn)行引用標(biāo)準(zhǔn)的更新。分類、規(guī)格和標(biāo)記對(duì)玄武巖纖維片材的規(guī)格和標(biāo)記方式作了詳細(xì)規(guī)定。結(jié)構(gòu)加固用玄武巖纖維片材在結(jié)構(gòu)中主要起到承受拉力的作用，其橫截面尺寸非常重要。因此在產(chǎn)品代號(hào)中，給出了有關(guān)產(chǎn)品斷面尺寸的信息。其中，針對(duì)玄武巖纖維布產(chǎn)品，通過給出其單位面積質(zhì)量，可以得到玄武巖纖維布的計(jì)算厚度。要求本標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)現(xiàn)有玄武巖纖維片材產(chǎn)品和檢測的技術(shù)水平而制定的，將來根據(jù)產(chǎn)品技術(shù)水平的發(fā)展而改進(jìn)。玄武巖纖維片材在結(jié)構(gòu)加固修復(fù)工程中起關(guān)鍵做用的主要是其拉伸性能。高抗拉強(qiáng)度是玄武巖纖維片材的最基本特性。在標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)玄武巖纖維片材的拉伸性能進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定。數(shù)據(jù)分析采用的本次驗(yàn)證試驗(yàn)及以往試驗(yàn)數(shù)據(jù)共計(jì)一百余組有效數(shù)據(jù)。統(tǒng)計(jì)得到玄武巖纖維布及板的抗拉強(qiáng)度、彈性模量和伸長率的實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果分別見表1、2。根據(jù)上述統(tǒng)計(jì)參數(shù)，本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)玄武巖纖維片材的力學(xué)性能指標(biāo)規(guī)定見表3。其中按照95%保證率計(jì)算的拉伸強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值分別為：玄武巖纖維布是2000MPa，玄武巖纖維板是1100MPa。表1玄武巖纖維布拉伸性能試驗(yàn)值統(tǒng)計(jì)參數(shù)指標(biāo)平均值標(biāo)準(zhǔn)差最大值最小值拉伸強(qiáng)度2160MPa86.0MPa2352MPa1935MPa拉伸彈性模量92.5GPa1.5GPa98.06GPa89.22GPa伸長率2.4%0.17%2.73%1.93%表2玄武巖纖維板拉伸性能試驗(yàn)值統(tǒng)計(jì)參數(shù)指標(biāo)平均值標(biāo)準(zhǔn)差最大值最小值拉伸強(qiáng)度1230MPa56.9MPa1333MPa1123MPa拉伸彈性模量51.92GPa0.45GPa54.11GPa50.13GPa伸長率2.13%0.59%2.77%1.16%表3結(jié)構(gòu)加固用玄武巖纖維片材力學(xué)性能項(xiàng)目玄武巖纖維布玄武巖纖維板拉伸強(qiáng)度MPa≥2000≥1100拉伸彈性模量GPa≥90≥50伸長率%≥2≥1試驗(yàn)方法為了使試驗(yàn)得到的玄武巖纖維片材性能指標(biāo)具有統(tǒng)一性和可比性，通過與各參編單位和生產(chǎn)廠家進(jìn)行研討，借鑒已有標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于碳纖維片材的試驗(yàn)方法，標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)玄武巖纖維片材產(chǎn)品的試驗(yàn)方法進(jìn)行了統(tǒng)一規(guī)定，加固用玄武巖纖維片材的試驗(yàn)方法按相應(yīng)的國標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)中附錄執(zhí)行。在生產(chǎn)過程中，為了保證纖維布的編織方便，會(huì)在纖維表面噴涂一層少量的界面劑樹脂，因此在進(jìn)行性能力學(xué)性能試驗(yàn)時(shí)，必須采用與之配套的浸漬樹脂，該樹脂一般由廠家指定。其中玄武巖纖維片材拉伸性能試樣的尺寸、制備方法、制作過程中的注意事項(xiàng)以及加強(qiáng)片的制備和粘貼方法都參見GB/T3354-2006。檢驗(yàn)規(guī)則應(yīng)按照規(guī)范規(guī)定分別對(duì)玄武巖纖維片材進(jìn)行出廠檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)中給出了檢驗(yàn)的項(xiàng)目、條件，并對(duì)產(chǎn)品的組批、抽樣和判定規(guī)則進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定。標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存為了避免包裝和運(yùn)輸過程中對(duì)玄武巖纖維片材造成損傷，對(duì)卷芯直徑最小值進(jìn)行了規(guī)定。附錄附錄A中給出了玄武巖纖維片材的計(jì)算厚度的計(jì)算方法，附錄A為資料性附錄。三、試驗(yàn)分析綜述本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)結(jié)構(gòu)加固用玄武巖纖維片材的要求主要有外觀和尺寸、單位面積質(zhì)量以及物理力學(xué)性能。其中玄武巖纖維片材的物理力學(xué)性能主要是指其拉伸性能。拉伸性能是玄武巖纖維片材的重要性能指標(biāo)，直接關(guān)系到其在結(jié)構(gòu)加固修復(fù)工程中的應(yīng)用和性能。拉伸性能包括抗拉強(qiáng)度、彈性模量和伸長率。詳見《結(jié)構(gòu)加固用玄武巖纖維片材》驗(yàn)證報(bào)告。四、采標(biāo)情況及與有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系首先，編制組對(duì)國外相關(guān)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范進(jìn)行了詳細(xì)的檢索，結(jié)果未發(fā)現(xiàn)相關(guān)的產(chǎn)品規(guī)范。國內(nèi)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)有建設(shè)工程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《結(jié)構(gòu)加固修復(fù)用碳纖維片材》（JG/T167-2004）、《碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（CECS146-2003）、《結(jié)構(gòu)加固修復(fù)用芳綸布》（GB/T21491-2008）等，也沒有玄武巖纖維片材方面的標(biāo)準(zhǔn)?；谶@種情況，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《結(jié)構(gòu)加固用玄武巖纖維片材》編制組在建設(shè)部和歸口單位的指導(dǎo)下，進(jìn)行了大量的調(diào)研和試驗(yàn)檢測工作，組織各參編單位開展了標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)備和編寫工作，以彌補(bǔ)國內(nèi)在該領(lǐng)域產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的空白?！督Y(jié)構(gòu)加固用玄武巖纖維片材》規(guī)范編制組2010.7主要起草單位中冶建筑研究總院有限公司。聯(lián)系人聯(lián)系人