2. Badanie odporności ogniowej

Redukcja łuszczenia i kruszenia w wysokich temperaturach.

Wprowadzenie
W marcu 2001 roku firma Krosaki Harima Corporation z Japonii otrzymała zlecanie od Japońskiego Zarządu Autostrad by zbadać zachowanie i charakterystykę betonu zbrojonego włóknami zbrojącymi celem dostarczenia informacji na temat określenia stopnia łuszczenia/ odprysków betonu w razie pożaru w tunelach. Próbki zostały przygotowane w sposób następujący:

Próbka	Opis
1. beton niezbrojony	n.d.
1. włókno syntetyczne Barchip	7 kg/m3
2. włókno stalowe	40 kg/m3

Program doświadczalny
Metoda użyta w teście została opracowana w Holandii, wszystkie próbki zostały poddane skrajnej próbie ogniowej w temperaturze 1350°C przez 2 godziny zgodnie z holenderskim testem RWS.

Próbki betonu o nominale 32 MPa i wymiarach 1.0 m x 1.0 m x 0.3 m zostały przygotowane tak aby symulować odcinek obudowy tunelu.

Rezultaty
Ogniwa termoelektryczne (zgodnie z japońską normą JIS C1602) zostały zainstalowane we wszystkich próbkach betonu na powierzchni, na głębokości 50 mm i 100 mm oraz w części tylnej celem dostarczenia charakterystyki wzrostu temperatury wewnątrz betonu podczas 2 godzinnej ekspozycji próbek na działanie ognia.

Uszkodzenia ogniowe

Beton niezbrojony	108 mm głębokości
Beton zbrojony włóknami stalowymi	118 mm głębokości
Beton zbrojony włóknami Barchip Shogun	36 mm głębokości

       
   

Wnioski
Próbka z dodatkiem włókien Barchip Shogun 48 mm wykazała niższe temperatury na wszystkich głębokościach co w następstwie spowodowało znacznie mniejsze uszkodzenia temperaturowe w porównaniu do betonu niezbrojonego i betonu zbrojonego włóknami stalowymi.

Koncepcja włókien Barchip zakłada, że zaczynają one topnieć w betonie po przekroczeniu temperatury 150-165°C jednocześnie powodując powstanie mikrokanałów, które umożliwiają ujście gazów i pary wodnej na zewnątrz co w konsekwencji sprawia, że na większych głębokościach beton pozostaje nienaruszony.