彈性混凝土找到用武之地
2005-11-14 00:00
科學家將纖維加入混凝土中，制成了一種重量輕、抗裂縫并且更耐久的可彎曲材料。
研究者本周說，這種已在日本、韓國、瑞士和澳大利亞得到應用的新型混凝土今夏將首次在美國投入使用。
用纖維增強的混凝土并非新事物。但密歇根大學研制出的這種纖維混凝土抗裂性比目前修建人行道的材料高500倍，重量也輕40%。
混凝土是水泥、水以及沙子或砂礫的混合物。在修建橋梁和建筑物時，通常使用金屬絲或金屬條來加強混凝土。
工程學教授維克托·李解釋說，除了沒有粗砂礫之外，這種新型混凝土的主要成分與普通混凝土幾乎一樣。它的外觀也與普通混凝土相似，但在承受巨大壓力時它會彎曲而不是斷裂，因為纖維會在其內部移動。纖維有點類似人體內的韌帶，能發揮靈活的連接作用。
這種新型材料被稱作“工程水泥復合材料”(ECC)。密歇根州運輸部將使用ECC來修補橫跨94號州際公路的一座橋。使用這種混凝土無須再用伸縮接頭。伸縮接頭是連接兩段普通混凝土橋面的可移動的鋼齒，而ECC使長長的連續不斷的橋面成為可能。
密歇根州運輸部的試驗性研究小組負責人史蒂夫·卡爾說：“ECC材料有望解決我們面臨的一些橋面耐久性問題，例如過早出現裂縫等。我們希望ECC能奏效，并能在我們取得大規模生產的經驗之后降低其成本”。
日本北海道新建的三原橋的橋面使用的就是ECC材料，厚度僅為5厘米。預計這座橋本月將投入使用。
有研究表明，ECC材料的耐久性是普通混凝土的兩倍，但研究人員說仍需更多的試驗來證實這一點。李教授估計，如將保養和維修成本考慮在內的話，在60年內，用ECC材料建橋的成本可能比使用傳統材料低37%。
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