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GRC小文03-GRC在中国

当水泥遇上玻璃--GRC03

GRC在中国

广州大学·砼艺工作室 程从密

我国是较早研究GRC(玻璃纤维增强水泥)的国家之一。上世纪50年代,中国技术人员就开始尝试用中碱或无碱玻璃纤维作为增强材料制备GRC制品。在60年前后中国与苏联联合尝试生产以波特兰系列或铝酸盐系列水泥为基材,利用普通的玻璃纤维作为增强材料的GRC产品。

1957年,南京一家建筑公司大胆采用高碱玻璃纤维配筋制作混凝土楼板。但是当时用的玻璃纤维是不耐碱的,采用的水泥也是硅酸盐水泥。在硅酸盐水泥水化析出的Ca(OH)2作用下,玻璃纤维很快被腐蚀,失去对混凝土的增强作用并导致楼板坍塌。为了确保建筑物的安全,原建筑工程部于1961年通告停止使用“玻璃丝混凝土”,我国对GRC的研究从而中断了十余年。

上世纪70年代,英国皮尔金顿公司将商品名为“Cem FIL”的抗碱玻璃纤维引入市场,玻璃纤维增强混凝土真正进入商业应用。中国是继英国之后较早开发成功耐碱玻璃纤维并实现工业化生产的国家之一,70年代中期我国就恢复了对GRC的研究开发,一方面研究耐碱玻璃纤维,另一方面研制低碱度水泥。这两方面的研究在80年代中期相继取得成果,从而使GRC在我国重新进入应用领域,自90年代起在国内大范围推广应用。

南京青奧中心

1977~1978年多家机构相继自主研制成功抗碱玻璃纤维和低度水泥,通过“六五”、“七五”科技攻关,先后完成了GRC用抗碱玻璃纤维的生产线建设、GRC耐久性的研究、喷射成型工艺和成型机组的研制、GRC外墙板中试线建设、GRC外墙板在多层和高层建筑的应用等重要课题的研究。中国建筑材料研究院、南京玻璃纤维研究院和北京市建筑材料研究院是国内开展耐碱玻璃纤维研究并取得成功的三家单位。中国建筑材料科学研究院玻璃纤维研究所首先研究成功含氧化锆14%的锆-钛系列的ER-13耐碱玻璃纤维,并于80年代中期投入生产。1983年前后南京玻璃纤维研究设计院立项进行玻璃纤维耐碱机理研究,并与浙江大学合作,研究成功的耐碱玻璃纤维与Cem FIL-1玻璃纤维耐碱性相当。目前,国内已经有湖北汇尔杰新材料科技股份有限公司等多家产能较大的耐碱玻璃纤维生产企业。

我国早期从日本引进GRC喷射成型的主要设备,即喷枪和螺杆泵。经对日本设备引进消化,使该工艺装备国产化,迄今为止国内数百家企业采用喷射成型工艺生产各种GCR产品。

我国GRC工业的形成稍后于欧、美、日等国。随着我国房屋建筑的大规模兴起,GRC得到了广泛的应用,相关的研究也取得了一定的进展。从上世纪70年代起,我国就开始自主研发了抗碱玻璃纤维和低碱度铝酸盐水泥这两种产品。经过多年的研究与实践,逐渐形成了具有中国特色的GRC“双保险”技术路线,即同时采用抗碱玻璃纤维和低碱度硫铝酸盐水泥制备GRC制品,使GRC具有优异的耐久性。

近年来,我国无论是在GRC理论研究还是GRC的工程应用方面都处于国际领先地位。国际GRC协会(GRCA)年会的会议论文集中,来自中国的论文占比不断增加,2015年GRCA年会的会议论文中,来自中国的论文占比达1/3。(GRCA2005年的年会在香港举行,来自中国的6篇论文中有4篇来自香港特区)

目前,国际GRC协会(GRCA)正式会员单位中有南京倍立达、苏州捷雅石等7家中国公司(2017年)。

近年来,国内涌现出大量杰出的GRC作品,如南京青奧中心、天津国际邮轮母港客运大厦、北京建筑大学图书馆、海南国际会展中心等。

天津国际邮轮母港客运大厦

北京建筑大学图书馆

海南国际会展中心

【不妥之处,敬请指正congmi2008@sina.com】