时间：2023-03-01 06:54:07
关键词：玻璃纤维布；沥青路面；维修 ； 应用
中图分类号：U416.217文献标识码：A文章编号：
网裂是沥青路面常见的一种病害。出现网裂的原因很多，一般有以下几点：1、沥青路面超期服役。2、沥青面层施工质量差。3、路面基层强度不足。沥青路面出现网裂，必须及时进行养护，否则会使路面发生更多的病害，缩短路面的使用寿命。目前处治沥青路面网裂一般常用平油罩面、乳化沥青稀浆封层、沥青混合料中修罩面等几种方法。在这几种处治方法中，用玻璃纤维布处治沥青路面网裂施工工艺简单，养护费用低廉，材料来源广泛，防治网裂效果明显。用其进行沥青路面养护，可以延长路面使用年限，提高养护质量，降低养护费用。玻璃纤维布处治沥青路面不但适用于处治沥青路面网裂，同时对路面老化严重路段或因施工管理不善而产生的路面脱粒有一定的补救作用，对于石灰土基层的反射裂缝也有一定的防治作用。目前此项技术在国内沥青路面养护作业中得到了广泛应用。
一、玻璃纤维布技术性能
玻璃纤维布是以玻璃纤维原丝为原料，由剑杆织机或有梭织机织造而成。玻璃纤维布主要分为中碱、无碱玻璃纤维布两大类，品种范围从单位面积质量175g/m2、厚度0.20mm的细布到175g/m2 、厚度0.80mm的粗布。用于处治沥青路面网裂的玻璃纤维布，应选用经纬密度较疏、支数较多、透油性能好、耐高温、耐腐蚀、强度高的无碱或中碱玻璃纤维布。布的经向、纬向的断裂强度应分别达到200N、100N以上，同时应具有出厂检验合格证明及高温、拉力试验报告。其技术指标见下表
玻璃纤维布技术指标
二、施工工艺
一般来说，玻璃纤维布主要适用于处治基层强度较高、平整度较好、不是由于基层强度不足引起的沥青路面网裂，也适用于处治油石比过小、抗滑性能较差的路面。施工前要对路面出现的其它病害如坑槽、啃边等进行彻底处治。常用的单层玻璃纤维布处治沥青路面网裂方法为“二油一布”，第一层沥青起封闭裂缝、粘结玻璃纤维布的作用，玻璃纤维布起抗拉、抗裂作用；第二层沥青起粘结石屑，使两层沥青与玻璃纤维布、石屑合为一体的作用，同时也增强了路面的密水性、抗滑性。其具体施工工艺如下：
1、清扫路面和裂缝中的灰尘、杂物。清扫干净后按布幅宽度放样，决定喷洒沥青、铺布的边缘线，拉好边线，进行定位；
2、 喷洒第一层沥青，沥青用量为（0.8~1.2）kg/m2；
3、 顺路纵向粘玻璃纤维布，两幅玻璃纤维布接缝处应搭接5~10cm。有条件时应采用专用设备将玻璃纤维布进行预先拉紧；
4、喷洒第二层沥青，沥青用量为（0.8~1.2）kg/m2；
5、均匀铺撒一层石屑，石屑用量一般为（13~17 ) m3/1000m2 ；
6、用6~8t压路机碾压3~4遍；
7、做好初期养护，及时将由于行车而带到路两边的石屑扫回路面。
施工中的注意事项如下：
1、施工中可半幅施工，边施工边通车。施工时，前半幅撒面层料时要在路中线接缝处留出20cm 宽度不撒料（最好用挡板隔开），在后半幅施工时处理接缝。
2、若全幅施工，应先铺两边，后铺中间，在施工过程中禁止车辆碾压，最好封闭交通，以保证路面的顺适及平整。
3、施工中的沥青用量、石屑用量可根据原路面的具体情况确定，原路面松散、麻面、裂缝多者用高限，否则用低限。
4、如原路面贫油现象不严重，也可采用“一油一布”。即先铺玻璃纤维布，然后再喷洒沥青、撒布石屑，进行碾压。
5、在铺玻璃纤维布时，最好将布预先张紧。这样可使玻璃纤维布在纵向受有一预应力，对防止旧沥青路面的原有裂缝向上反射有极大帮助。
三、质量控制要点
用玻璃纤维布处治沥青路面网裂，其施工质量控制要点如下：
（一）施工前质量控制
1、工程工期应安排在上半年施工，一般应在雨季前竣工，最佳施工期在5月上旬至6月中旬，气温不低于10℃，有利于返油成型，效果最佳。
2、原路面病害如坑槽、搓板、大裂缝等应按规范要求先处治完毕。
3、严格把住材料关。材料选择非常重要，直接关系到工程质量的优劣，故应严格要求。
4、组织好施工队伍，明确人员分工，对施工人员应先进行培训，并就设计和施工要求、施工工期、质量标准、安全操作等规程向施工人员详细交底。
5、对喷洒沥青机械、碾压机械及其它操作工具应先检修完好，配备齐全。
（二）施工中质量控制
用玻璃纤维布处治沥青路面网裂工程，应做到精心施工，严格按施工程序进行，各工序间要紧密衔接，有条不紊。施工中应对以下几个环节进行质量控制：
1、路幅及边线控制
按路面宽度、布幅宽度和搭接尺寸，应先用铁钉、线绳拴线定位，控制洒油、铺布的边缘线，达到线直弯顺，并设专人随时校对挂线位置，以防差错。
2、严格控制沥青温度与沥青用量
沥青出厂温度应不低于170℃，洒布温度应不低于140℃，沥青温度及用量要设专人随机检验抽测。
3、喷洒沥青
一定要均匀适度、边缘到位、边线顺直，做到无空白、无堆积。在玻璃纤维布上如用喷枪人工喷洒沥青，一定要遵循由路中心向两侧成椭圆形进行，以便舒展压平纤维布接缝，减少皱褶。
4、贴布控制
玻璃纤维布贴布应在喷洒沥青后立即进行，布面一定要摆正、展平。贴布应从路面边缘线向中心贴进，做到布不翘曲、不打褶。对贴布不实之处随时用推耙推实压平。
5、撒料压实
在玻璃纤维布上喷洒沥青后应立即铺撒石屑。撒料应顺路纵向进行，力争薄匀，做到无空白、无堆积，厚度控制在10mm之内，并随时用人跟机处理纤维布翘起和皱褶之处。
6、初期养护
关键词：玻璃纤维增强塑料 加固 混凝土梁 抗弯极限承载力
引言
加固修复混凝土结构技术，是近年来在发达国家兴起的一项新型加固技术。该项技术利用树脂类材料把纤维材料粘贴于结构或构件表面，形成复合材料体FRP。通过其与结构或构件的协同工作，达到对结构构件补强加固，以及改善受力性能的目的。用FRP材料加固混凝土结构具有易于施工、耐腐蚀、基本不改变结构自重、加固后能提高混凝土构件刚度、强度等优点。目前，国内外对于FRP加固钢筋混凝土梁的研究主要集中碳纤维布加固混凝土构件上，对玻璃纤维布加固混凝土构件研究得较少。玻璃纤维具有造价低、延伸率高等优点，因此对于玻璃纤维布加固钢筋混凝土梁的研究具有重要意义。本文将对6根采用GFRP布加固的混凝土抗弯梁和2对比梁，进行加固梁抗弯性能试验研究，对用玻璃纤维增强塑料(GFRP)加固钢筋混凝土梁后的受弯破坏特征，以及对梁的极限承载力、刚度等的影响，进行系统的研究分析。
1 试验概况
1.1试件设计及制作
为通过试验得出玻璃纤维加固混凝土受弯构件的工作性能，包括加固对承载力、刚度、延性的影响以及加固量对加固效果的影响。本次试验共制作4组试件，共计8根，设计尺寸为1800mm*200mm*100mm试验梁，配筋及截面尺寸见图1。
试验所用玻璃纤维是南京产SGFW430，其力学性能指标见表1。试验梁所采用的混凝土设计强度等级为C25，实测混凝土立方体抗压强度为26.6N/mm2。梁的编号及加固方式等参数详见表2。
1.2 测点布置及加载方式
梁GF1－1、GF1－2、GF2－1、GF2－2应变片布设为：梁跨中截面上混凝土底、顶面中央各设1片，纤维布上设1片，钢筋上布设2片（分别位于两受拉钢筋上）；梁GF3－1、GF3－2应变片布设为：梁跨中截面上混凝土底、顶面中央各设1片，梁底各层纤维布上对应位置各设1片，梁两侧面各层纤维布上各均布3片。试验采用反力架倒挂液压千斤顶，加载方式为两点加载.，由分配梁实现两点加载。试验过程中采用压力传感器控制每级荷载，采用电阻应变仪量测应变片读数和百分表量测位移。
2 试验结果和分析
2.1 平截面假定
根据采集的应变片读数分析，GFEP布加固后的混凝土梁截面应变沿梁高度h方向的分布基本符合平截面假定，如图－4所示，因此，在计算和分析的过程中，可以把平截面假定作为一个基本假定。
2.2 承载力及其破坏特征
所有试验梁均加载至极限破坏状态，试验结果见表3。
由表3可以看出，粘贴CFRP布可以延缓构件开裂，粘贴量对开裂荷载的提高并无显著影响，但是粘贴量对极限承载力的影响较大，加固量越多，承载力提高越多，但是极限承载力的提高程度和粘贴量不成正比。强玻璃纤维在加载初期发挥的作用较小，在加载后期，特别是钢筋屈服后，其高强性能得以充分发挥。
2.3 挠度与延性
由图－5中各试验梁的荷载－挠度曲线可以看出，同样荷载作用下，加固后梁的挠度比未加固梁的挠度小，在钢筋屈服后这个现象更明显，这说明玻璃纤维布对提高梁的刚度有一定作用。但由于玻璃纤维布很薄，弹性模量低，所以在钢筋屈服以前GFRP布对构件刚度的影响较小。试验研究也发现，玻璃纤维加固量越大，刚度提高越多。同时，加固形式对刚度也有影响，例如侧面包覆纤维布对刚度的提高很有效。但随着加固量的增多，刚度的提高越来越慢。
研究发现，混凝土梁开裂、钢筋屈服以后，GFRP布的作用开始显现，这是由于GFRP布阻止了裂缝的迅速扩展，使中性轴上移缓慢。说明在钢筋屈服后，玻璃纤维布显著提高了梁的刚度。与此同时，GFRP布与钢筋的共同作用会减弱钢筋塑性变形对提高构件延性的作用，使结构延性有所降低。
2.4 裂缝开展情况
所有试验梁均出现弯曲裂缝。对比梁裂缝出现较早，裂缝一旦出现扩展较快，裂缝少而宽，当钢筋屈服后主要裂缝急剧扩展，梁的挠度迅速增大，但承载力增加很小。加固梁受GFRP布约束作用，裂缝出现稍晚且扩展十分缓慢，极限荷载时弯曲裂缝多而细，扩展长度和宽度均小于对比梁。加固梁在梁底还可能出现水平裂缝，裂缝位置多发生在梁的跨中及端部附近。跨中裂缝预示可能发生GFRP布与混凝土基层间粘结剥离破坏；端部裂缝则是由于梁靠近支座处剪切力较大，可能导致保护层混凝土剪切受拉剥离破坏。
3 结论
1）、玻璃纤维布加固的钢筋混凝土梁，截面的平均应变仍然符合平截面假定，可以作为一个基本假定。
2）、由试验研究可知：通过用玻璃纤维布来提高钢筋混凝土结构的受弯承载力的补强加固方法是有效的，玻璃纤维布加固钢筋混凝土梁，其开裂荷载、极限荷载均有一定的提高，其中极限荷载提高得最为显著，加固效果明显。对于低配筋率的梁加固效果更为显著，随着层数的增多，这种提高幅度相应减小。
3）、极限荷载的提高倍数随着加固量的增加先增加后降低，这说明当纤维布用量较少时，效率较高，提高幅度相对较大；随着纤维布用量的增多，这种提高幅度相应减小。
4）、玻璃纤维为完全弹性材料，与钢筋的共同工作减弱了钢筋塑性变形对提高构件延性的作用，因此粘贴玻璃纤维布的构件延性较未加固构件有所降低。
5）、纤维布的用量影响梁的破坏形态，随着纤维布用量的增加，破坏形态由布发生粘结破坏、拉断破坏转变为受压区混凝土压坏。
6）、粘贴玻璃纤维布的试验梁的挠度小于对比梁的挠度，玻璃纤维布的使用可以增加构件的抗弯刚度，这个现象在钢筋屈服以后更明显，并且抗弯刚度随GFRP布用量的增大而提高。
参考文献
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关键词：苎麻布；玻璃纤维布；力学性能；纺织复合材料
在过去十几年中，天然纤维凭借优良的力学性能、巨大的生产优势、对化学物质的抵抗性以及其低成本低密度的优势逐渐引起了各国人民对它的研究兴趣[1-2]。我国有着丰富的苎麻资源，作为天然纤维的一种，苎麻纤维因其优良的冲击性能、抗拉强度、较高的比模量和很小的比重、可循环利用等优点，适合用作复合材料的增强材料[3]。但由于其力学、化学性能等较差，目前整体的应用仍十分有限。相比来看，玻璃纤维增强复合材料在各类产业中的运用则更加广泛。例如SMC与GMT（玻璃纤维毡增强热塑性片材）模压汽车零部件、高压玻璃钢管、CNG（压缩天然气）瓶等产品已有长足发展[4]。然而玻璃纤维复合材料在生产制造中污染较大，在注重环保的今天其大规模应用也有一定的局限性。
目前对于两种不同增强材料的力学性能的比较研究尚不深入。由于材料的拉伸性能是反映材料力学性能的重要指标，同时材料拉伸性能与材料其他力学性能之间有一定正相关关系，一般可以用材料拉伸性能的优劣来大致表征材料力学性能的高低[4-5]，故本文对苎麻布与玻璃纤维布的力学性能进行了深入的研究，以此比较二者的力学性能。
1试验
1.1材料
三种不同规格的苎麻布（湖南岳阳洞庭集团生产）：经纬密不同的苎麻布1（28tex×28tex）和苎麻布2（28tex×28tex），苎麻布3（42tex×42tex）。
两种玻璃纤维布的规格是：玻璃纤维布1的经纬密度16×14，玻璃纤维布2的经纬密度是30×25。
1.2方法和仪器
1.2.1苎麻布及玻璃纤维布经纬密度测试试验
本试验参照ASTM D 3375―2003a 机织物经纬密度的标准试样方法。
试验仪器：Y511B型织物密度镜。
试验步骤：1）将苎麻布平展地铺开在实验台上，并用重物固定四角。2）确定对角线。在织物中确定一条对角线，并在对角线上任意取5个点。3）通过织物密度镜，在指定点观察并统计宽度为25 mm、长度为25 mm的经纬纱根数。
1.2.2苎麻布及玻璃纤维布织物单位面积重量测量试样试验
本试验参考ASTM D 3776―1996(2002)中织物单位面积质量（重量）的测量方法，目的是求出每种织物的密度，从而结合断裂的应力计算出每种织物的比模量。
试验仪器：主要采用JA3003电子天平（上海舜宇恒平科学仪器有限公司）。
试样准备：根据标准的要求，在每种试样中剪下120mm×120 mm的样品，并将其分为60 mm×60 mm的4块样品，要求剪裁准确。
试验方法：1）将准备好的小样分别称量，并记录试验数据。2）通过计算公式计算单位面积重量。
通过计算得出苎麻布的平均密度1.5 g/cm3，玻璃纤维布密度取2.5 g/cm3。
1.2.3苎麻布及玻璃纤维布的断裂强力伸长测试
本试验参考ASTM D 5035―1995(2003) 纺织织物断裂强力和伸长的标准 [Standard Test Method for Breaking Force and Elongation of Textile Fabrics(Strip Method)]。
试验仪器：采用美国INSTRON公司生产的万能强力测试机（system ID number 3369P9522），使用配套的1kN钳口。
试样准备：1）剪裁宽35 mm、长150 mm的样品经纬向各5个。2）两边扯去数量基本相等的纱线，使样品宽度为25 mm。
试验方法：1）设置仪器的跨距 （75±1）mm，拉伸速度（300±10）mm/min，预张力调整为2 N。为了达到试验标准的要求，将气泵调整到90 PSI（PSI英文全称为Pounds per square inch，表示磅/平方英寸，是一个压强的单位，90PSI指的是钳口对材料的夹持压力的大小），并要保证样品在两钳口夹持状态下的垂直度。
试验结束后，各试样的断裂情况如图1所示。
(a)
(b)
图1苎麻布（a）与玻璃纤维布（b）拉伸断裂情况比较
2结果与分析
2.1苎麻布经纬密度和纱线支数对力学性能的影响
三种苎麻织物及玻璃纤维布的经纬密度测试结果见表1。表2 是苎麻织物的拉伸测试结果。
为了了解织物的经纬密度对织物力学性能的影响，在强力试验之前测试了各个织物的经纬密度。结合苎麻布1、苎麻布2在万能强力测试机拉伸测试的结果（见表2），总体来说，对于同样的材质，采用同种纱支纱线织造的织物，不同的经纬密度对织物的力学影响不是很大。经纬密度较大的苎麻织物只是其断裂伸长率稍大于经纬密度较小的一组，在其他方面的差距并不是很明显。
而对比经纬密度较为接近的苎麻布1与3，则苎麻布3的力学性能优于苎麻布1。所以，在同种经纬密度下，纱支较细的织物，其拉伸应力更大。
2.2玻璃纤维布经纬密度、织物厚度对力学性能的影响
比较两种不同规格的玻璃纤维布，得到了以下的结果（见表3）。
由表1可知，两种玻璃纤维布的经纬密度是存在差异的，玻璃纤维布2的经纬密度都大于玻璃纤维布1，而分析拉伸结果可知，2号玻璃纤维布的断裂伸长率高于1号玻璃纤维布，就拉伸应力来看二者的经纬向表现各不相同，而且差距并不是很大，通过比较最大值载荷可知，1号玻璃纤维布的力学性能略强于2号。所以，经纬密度并不是影响玻璃纤维布力学性能的主要因素。
进一步探索可知，玻璃纤维布1号的厚度为0.18 mm，玻璃纤维布2号的厚度为0.14 mm，可知玻璃纤维织物的力学性能与其厚度有着很密切的联系，厚度越大，其力学性能越好，与经纬密度关系不大。
2.3苎麻织物与玻璃纤维织物力学性能的对比
为了试验试样的可比性提高，选取同种纱支不同经纬密度的苎麻布与玻璃纤维布力学性能进行对比。对比主要在断裂强力、断裂伸长率、模量、比模量、比强度5个方面进行。结果见表4。
表4显示，两种苎麻布在断裂伸长率、拉伸应力方面与玻璃纤维布差距较大，二者应力峰值分别为45.080 MPa和157.302 MPa，有明显差距（见图2）。这主要是由于二者纤维本身断裂强力存在明显差距，资料显示，苎麻纤维的杨氏模量为178 cN/dtex[6]，而玻璃纤维的单纤拉伸断裂应力则为3.7 MPa[7]。所以在后期的纺纱织造过程中，如果没有特殊的工艺处理，苎麻织物的强力自然不如玻璃纤维。这也是阻碍苎麻布作为纺织复合材料增强材料的主要原因之一。
苎麻织物与玻璃纤维织物的断裂伸长率也存在着较大的差距。玻璃纤维布的断裂伸长率高于苎麻布46.26%~61.75%，其值越大，表示玻璃纤维织物在断裂时的变形程度越大。表中的数据显示，苎麻布2的经向和纬向的模量变化较大，但根据之前的测试结果，苎麻布2无论是经纬密度还是经纬纱的细度都是相等的，所以，经纬向模量的差异可能是由于制造过程中对经纬纱不同的处理，或其他因素造成。这一点还有待继续研究。
比较二者的模量，苎麻布的模量相比玻璃纤维布低51.83%~80.09%，由于模量表示的是材料在拉伸时的弹性，所以可以判断的是，玻璃纤维织物的弹性强于苎麻纤维织物。
比模量表示的是材料的承载能力，值越大，表示材料的力学性能越优越。就比模量来说，玻璃纤维织物优势并不是十分明显。苎麻布2的纬向比模量已经接近玻璃纤维布1的纬向比模量。
在比强度方面，苎麻织物也显示了它的优势。特别是苎麻布2纬向比强度，已经超过了玻璃纤维布纬向比强度的15.35%。如果通过适当的方法将苎麻布加以改性处理，其比强度完全可以超过玻璃纤维布。这一优势在纺织复合材料中将有很大的发展空间。因为在复合材料领域，如果利用苎麻布来取代玻璃纤维布作为纺织复合材料的增强材料，取代后材料的重量会显著降低。
鉴于以上分析，可以通过纺织工艺的调整，化学改性等多种方法来提高苎麻织物的比强度，改善其阻燃性、导热性等化学性能，进而进一步缩小苎麻织物与玻璃纤维织物间的力学性能差异，提高苎麻织物在纺织复合材料等领域应用的可行性。
3结论
通过对相同纱支数、不同经纬密度的苎麻布进行力学测试发现：苎麻织物的力学性能与经纬密度关系不大，而与纱线支数有关。苎麻织物的拉伸应力不及玻璃纤维织物，但苎麻织物的比模量已经接近玻璃纤维织物，比强度也接近甚至超越玻璃纤维织物。由于苎麻纤维织物本身材质的限制，其力学性能与玻璃纤维织物还有差距，但苎麻织物会以其独具的优势在未来有更为广阔的应用前景。
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（作者单位：天津工业大学）
【关键字】玻璃纤维增强混凝土施工原理工程应用设计方法
纤维混凝土纤维类型一般分为钢纤维钢筋混凝土钢筋混凝土，玻璃纤维和碳纤维增强混凝土等，其中玻璃纤维增强混凝土是一种纤维混凝土早期开发和应用。由于大量的水合硅酸盐水泥的Ca（OH）Z，使混凝土是强碱，玻璃纤维往往是由于碱金属的腐蚀和脆化，从而使混凝土的韧性和弯曲强度严重下降。无碱玻璃纤维混凝土，而不是现在使用的普通玻璃纤维作为增强材料，碱性蚀刻玻璃纤维脆化已经有了一定的提升。当前的国家使用的玻璃纤维增强混凝土一般都采用碱玻璃纤维和低碱水泥作为原料。
一、玻璃纤维增强混凝土的组成材料及配合比设计
（一）低碱水泥：主要用于玻璃纤维增强混凝土低碱水泥水泥，低碱水泥是本在硫铝酸盐玻璃纤维增强混凝土，使用最广泛的一种水泥。对水泥的主要原料是石灰石，矾土，石膏。研磨后的原料放入原料后，1280℃？1350℃煅烧作为其主要矿物成分的熟料，石膏混合磨细终于作出铝酸盐之间的温度。无硫铝酸盐GS低碱水泥水化产生的Ca（OH）Z是远小于波特兰水泥，所以碱性低。
（二）其他材料：素混凝土基本上相同，但是，以增加玻璃纤维的均匀性也高，而聚集体的最大尺寸相比，普通混凝土砂率有一定的局限性，在该混合物中，通过添加硅粉和灰尘的其他材料灰流，并有助于提高玻璃纤维分布均匀，玻璃纤维增强混凝土后期强度也有所提高
二、玻璃纤维增强混凝土的配合比设计
一般认为，聚集最密集的配合比设计方法可以保证在最密切的状态，减少水泥用量。传统的设计方法为设计中心的泥浆，水 - 水泥比（W / C）时，固定的，改变的量的水，泥，所有材料的量的变化，而最近的包装方法是基于合为骨干与水泥增加血浆量（n值增加），总消费量下降，但总额接近比砂和石料的数量比例保持不变。当固定灌浆量，改变水灰比，水泥泥浆产生“质”的变化，低水灰比仍是低水灰比相应的结果，这是与传统的混凝土完全一致，和唯一不变的仍设置砂石材料密切比例。比传统的方法来显示“最接近的包装”在很多总额为骨架的硬团聚，这样的结果是不一样的，因此，产品的安全性将优于灌浆混合的传统设计方法的主要成分。
三、玻璃纤维混凝土的应用
玻璃纤维增强混凝土的优点其具有高的耐冲击性，高阻断，高拉伸伸长率，弯曲强度，所以广泛的可用性。然而，有待进一步的研究，因为它的耐用性，它是仅用于非承重部件及产品。玻璃纤维增强混凝土的双向水利水电已显示出其优势。 可以广泛应用于水工混凝土加固，维修。地下工程用玻璃纤维增强混凝土。水资源与水电工程离不开道路交通。准备理论的基础上的最紧密的填充玻璃纤维增强混凝土的抗弯强度和耐磨性好，收缩特性。
玻璃纤维混凝土在水利水电项目的发展前景。使用玻璃纤维增强混凝土防渗技术的前景是光明的渠道，大量的使用混凝土板，玻璃纤维缺乏水和建筑施工现场更适合通道的钢筋混凝土板，因为它有利于机械化生产，便于运输和安装。斜坡和边坡工程施工期间避免落石的危险现场施工人员以及回收业务产生负面影响，往往采用钢丝网增强喷浆临时支持支持。地下工程使用玻璃纤维增强混凝土，但有时也允许作为永久的支持。玻璃纤维增强钢纤维混凝土的加固喷浆成本较低，因此，可以考虑在地下工程用玻璃纤维钢筋混凝土。 因此，玻璃纤维增强混凝土技术也可以被认为是代替钢纤维混凝土路面和桥面的应用。
四、应用实例
山西汾酒灌区渠道防渗土西浦农渠管理使用玻璃纤维增强混凝土防渗，由于施工设备和限制土渠底模，玻璃纤维增强混凝土直接注射法，铺网机擦拭系统法，根据预制建筑中的两种方法，现在擦拭。
（一）玻璃纤维增强混凝土材料的使用，快硬硫铝酸盐水泥砂浆分层抹系统加纤维水泥增强材料的涂覆玻璃纤维网格布。
玻璃纤维网格布（碱或中度碱）
规格玻璃纤维目25目/ cm2碱或碱性介质宽度55厘米，每米延长200克。
地点：秦皇岛玻璃厂燕星增强材料公司。
水泥：快硬硫铝酸盐水泥425#。
产地：山西阳泉市特种水泥。
沙：2mm以下占纺纱，洗。
土工布：常州市防渗土工布生产，安装预制板放在工作接头，织物宽15cm。
普通沥青：沥青加热，灌溉系统的伸缩缝。
水：水低碱。
玻璃的4%至5%（重量），水泥砂浆。
（二）预制板的生产和安装
预制板规格200 701cm或200 1131厘米，的店子在通道底部和排水坡度，1cm厚的玻璃纤维网格布的店里面三。
每个预制玻纤布相邻的边缘暴露5CM，所以互连。
玻璃纤维增强混凝土砂浆混合玻璃材料为1：1（重量比）（水泥：砂），砂浆水泥比0？？33（重量比）。
光在模具擦拭1mm的水泥砂浆，然后再擦一层玻纤网格布4M水泥砂浆压实，孔和一层玻纤网格布上，然后擦拭4mm光滑的水泥砂浆压实。添加一个触摸1mm的平整的水泥砂浆压实。从模型中（20人左右）的白天和黑夜。
当运送预制板必须是平坦的。开挖渠道，使预制板安装根据设计尺寸土渠开挖，土方干密度要求达到15T/或。
五、玻璃纤维混凝土今后工作展望
在过去的十多年的研究和应用经受住了时间的考验，申请量增加逐年上升，尤其是在我们的应用中，需要研究玻璃纤维增强混凝土承重结构，使用玻璃纤维增强混凝土将得到更加广泛。
参考文献：
[1] 汪澜.水泥混凝土组成性能应用[M].北京：中国建材工业出版社.2005；
[2]李晓民.耐碱玻璃纤维道路混凝土耐腐蚀性研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学.2003；
关键词 挖孔桩；基础绝缘
Abstract: The face of foundation of transmission line and the interface between tower and the bolts near the earth electrode must be isolated to protect these facilities not be corroded by the ground current from HVDC circuit. This article exploates the constructing procedure of the insulation of pile foundation, and hopes be useful to the same trade.
Key word: Pile; Insulated Foundation
中图分类号：O453文献标识码：A 文章编码：
1 前言
在基础绝缘层施工中，挖孔桩孔壁纤维布绝缘层的粘贴因为孔洞深、施工过程要分段粘而容易出现脱落，是基础绝缘施工中质量最难控制的基础型式，本文通过介绍±500kV溪洛渡直流输电线路工程24标段挖孔桩基础孔壁绝缘层的施工，向大家提供一种可靠可行的桩孔壁粘固纤维布绝缘层的施工方法。
2 接地极地电流对金属设施腐蚀及防腐原理
2.1地电流在线路杆塔基础间或线段间流通的等效电路如下图1示。
2.2 靠近接地极的金属管道或杆塔基础等其它设施在离极址的近端与远端由于地电流的流进流出而产生电腐蚀现象。如下图2所示。
2.3 根据电腐蚀产生原理，在杆塔基础增加绝缘层，通层过绝缘包裹，使等效电路无法形成通道，阻断地电流在同一杆塔基础间或在输电线路段中的流进流出，达到防电腐蚀的目的。
3.施工工艺流程及操作要点
3.1施工工艺流程
绝缘基础施工工艺流程如下图3所示。
3.2底子油及沥青胶调制
1）底子沥青油配合比参考量表（质量％）：
10号沥青 轻柴油或煤油 用途
50 50 涂刷在已硬化干燥的基础表面
配制底子油时，按比例称取足量的沥青放入锅内，加热熔至180℃左右，充分脱水至沥青表面无气泡为止，然后将熬好的沥青倒入调配容器中，待其冷却到100℃左右时，将沥青成细流状慢慢注入等量的轻柴油或煤油中，注入过程中不断搅拌30分钟以上至沥青加完、溶解均匀为止（也可将等量的轻柴油或煤油分批注入沥青溶液中，开始每次2～3升，以后每次5升）。
2）沥青胶配制。 将10号沥青和60号沥青按7：3的比例称好后分别加热熔至180℃左右并充分脱水至沥青表面无气泡沫为止，然后把10号沥青与60号沥青熔融配合，调配时应不停地搅拌30分钟以上，以防沉淀。
3.3 绝缘层施工操作
1）刷底子油涂:刷底子油按以下程序操作:
清理干净护壁表面杂物、泥土；
涂刷第一遍底子油，待干燥后再刷第二遍（底子油干燥时间为5～10小时）；
底子油涂刷要均匀不得留有空白，越薄越好（控制在1-2mm内）；
刷底子油层自然晾干1～2天后，才可进行玻璃纤维布铺贴。
2）确认底子油表面干燥不粘手后，沿着井圈护壁圆周试铺贴玻璃纤维布，弹好相邻两纤维布间搭接宽度线，两纤维布间搭接至少在100mm以上。
3）刷沥青胶铺贴玻璃纤维布
玻璃纤维布铺贴按照涂刷沥青胶、铺贴、滚压收边进行。
先沿纤维布宽度顺井壁垂直方向均匀涂沥青胶；
另一人用沿涂刷过沥青胶的位置铺贴玻璃纤维布并用滚筒刷滚压，使沥青胶厚度控制在1～1.5mm左右；
为使铺贴后的玻璃纤维粘贴牢固，每两节护壁突出位对称斜向打四颗钉子挂住玻璃纤维布，钉好后把钉子涂刷一遍沥青胶（如图表4所示）。
图4 玻璃纤维布接口固定示意图
桩底面浇筑垫层、刷底子油、刷沥青胶、铺贴完第一层玻璃纤维布后，沿与第一层玻璃纤维布垂直的方向从底板的一侧向另一侧按以上所述顺序铺贴第二层玻璃纤维布，之后浇刮第三层沥青胶，形成二布三油叠层，完成基础底板绝缘层施工。
绝缘层施工按先完成桩底面绝缘层，然后顺着护壁由下向上铺贴玻璃绝缘布的顺序完成桩孔的绝缘层。
4）绝缘层完成后，进行基础混凝土浇筑、养护、拆模，完成露出地面部分主柱绝缘施工。
5）基础主柱绝缘层施工
当混凝土含水率≤8%时，进行基础主柱表面清理；
按前述顺序涂底子油—刷沥青胶—铺贴纤维布的顺序进行铺贴。
6）绝缘层养护
基础绝缘施工和沥青保养期间，应做好降水工作，将地下水位降至基础垫层以下300mm。以利于沥青凝固。
基础地脚螺栓实际露出高度应比设计露出高度高20mm，保证有足够的露出高度加装玻璃钢绝缘板。
7）杆塔与基础绝缘施工
为了使杆塔与基础采取以下措施达到有效绝缘：
在铁塔的每个塔腿塔脚板与基础间加一块玻璃钢绝缘板，玻璃钢绝缘板的厚度为5mm，其大小及开孔尺寸与其相对应塔的塔脚板尺寸一致，绝缘板的受压强度应不小于14N/mm2。
在铁塔的每个塔腿塔脚板与螺栓垫片间加一块玻璃钢绝缘垫片，垫片的厚度为5mm，其大小尺寸与其相对应的螺栓垫片相一致，玻璃钢绝缘垫片的开孔直径与塔脚板垫片的尺寸一致，绝缘垫片的受压强度应不小于100N/mm2。
为防止铁塔塔脚板与地脚螺栓相接触，在地脚螺栓外套上一玻璃钢护套，玻璃钢护套尺寸以保证能有效隔断塔脚板与地脚螺栓接触即可，对强度可不作要求，玻璃钢护套的高度为基础立柱顶面与螺栓垫片之间距离。同时在塔脚板的内孔上及对应的地脚螺栓上涂刷绝缘漆加强绝缘效果。
为保证地脚螺栓有足够的长度，在塔脚板和玻璃钢绝缘板下的基础防腐绝缘层应铲除，铲除的绝缘层面积尺寸应与玻璃板尺寸一致。
玻璃钢绝缘板安装位置示意图如下图5
图5玻璃钢绝缘板安装示意图
4.质量要求
4.1玻璃纤维布搭接、收头符合施工规范规定，粘贴牢固紧密，接缝严密，无损伤、空鼓等缺陷。
4.2玻璃纤维布铺贴不允许出现空鼓、起鼓及破损现象。
4.3绝缘施工涂刷的沥青胶必须保证在温度达到-10℃不开裂，80℃不溶不淌，涂刷沥青胶均匀、无漏涂。
4.4施工完成后必须及时进行现场清理，不准出现沥青遗留等现象。
4.5施工时保护玻璃纤维布接头干燥，不准带入空气，防止接头处出现缝隙；保证刷沥青胶均匀、不露底、不反复涂刷；铺贴时要按横向顺序用力滚压，排出残存空气，防止玻璃纤维布出现空鼓现象。
4.6每层玻璃纤维布粘贴完必须进行外观检查，对于存在有起包的现象，用火焰喷枪（喷灯）将该处的玻璃纤维布和沥青熔化至基础表面，然后填充沥青胶补实，在沥青胶上再粘贴一层玻璃纤维布。
5.安全措施
5.1 每个施工点必须设施工负责人和安全监护人。
5.2 操作人员在配制运输及涂刷沥青时，应戴眼镜、口罩、手套等防护用品，以防沥青误入到口中或溅到皮肤；孔内作业时应戴防毒面罩。
5.3施工时应做好通风措施，孔内作业时通风排气设备应达到孔底。
5.4 使用好个防护用具，防止呼吸沥青烟和粉尘及污染皮肤。
5.5 喷枪使用时应保证喷嘴接头牢固，严禁喷嘴直接对人。
5.6 对沥青进行加热时应有专人看管，加热后的沥青入桶、运输和作业的全过程中必须小心，防止烫伤。
5.7 现场须配备灭火器及防火器具。
5.8施工中严格执行《电力建设安全工作规程》和《电力建设安全施工管理规定》。
6.环保措施
6.1 在施工过程中严格遵守国家和地方政府颁发的有关环境保护的法律、法规和规章制度，遵守有关防火及废弃物处理的规章制度，接受相关单位的监督检查。
6.2合理布置现场、规范围挡，机具摆放整齐，做到标牌清楚、齐全，各种标识醒目，施工场地整洁文明。
6.3施工完成后剩余的沥青由专人收集，交项目部妥善处理；使用后涂刷工具以及其它废弃垃圾统一收集处理，不遗留施工或生活施工现场。
7.总结
经过溪洛渡工程的实际应用，证明采用分段铺贴辅加钉子固定的方法是一种简单实用的施工方法。
参考文献：
关键词：维网格布 检验方法 问题 策略
一、前言
网格布是以玻璃纤维机织物为基材，经高分子乳液浸泡涂层，具有良好的抗碱性、柔韧性以及经纬向高度抗拉力，可广泛用于建筑物内外墙体保温、防水、抗裂等。 玻璃纤维网格布以耐碱玻纤网布为主，采用中碱、无碱玻纤纱（主要成分是硅酸盐，化学稳定性好） 经特殊的组织结构―――纱罗组织绞织而成，再经抗碱液、增强剂等高温热定型处理制成。外墙外保温墙体面层均以水泥和添加剂作为胶凝材料，耐碱玻璃纤维网格布作为增强材料，在保温层外部形成防护罩面，这样既解决了水泥聚合物浆料在凝固过程中微裂缝的产生， 又确保抹灰面层无空腔、不开裂、不脱落，避免恶劣气候条件对保温层的破坏。 耐碱玻璃纤维网格布增强效果明显，研究表明，耐碱玻璃纤维网格布可使水泥聚合物砂浆抗拉强度提高 3 倍以上，抗弯强度提高 4 倍以上，抗冲击强度可提高 20 倍以上。 因此保证网格布的质量，对保温系统性能的提高有明显的影响。本文主要对现有一些标准中规定的关于格布检测方法进行分析比对，以提高玻纤网格布的质量控制水平。
二、网格布耐碱计算的数学原理
设耐碱网格布的原强度和耐碱强度分别服从正态分布，根据数理统计原理，可知耐碱网格布的原强度和耐碱强度的置信区间：
四、试验原材料和试验方法
（一）、原材料
160g 玻纤网格布 （市售 ），氢氧化纳 （化学纯 ），氢氧化钾（化学纯），氢氧化钙（化学纯），自来水。
（二）、试验方法
本试验的主要方法参考以下标准关于玻璃纤维网格布的检测方法：JC 561.2-2006《增强用玻璃纤维网布第 2 部分：聚合物基外墙外保温用玻璃纤维网布》；GB/T20102-2006 《玻纤网格布耐碱性试验方法氢氧化钠溶液浸泡法》；JGJ 144-2004 《外墙外保温工程技术规程附录 A12》；JG 158-2004 《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统 6.7》；JC/T 841-1999《耐碱玻璃纤维网格布》 ；《膨胀聚苯薄抹灰外墙外保温系统》JG149-2003。
五、不同试验方法对拉伸断裂强力试验结果的影响
网格布的拉伸断裂强力的影响因素很多，为了减少试验误差，在做拉伸断裂强力试样之前，先要检查玻璃纤维网格布的外观质量、单位面积质量等， 另外还要观察玻璃纤维网格布试样尺寸是否正确、是否被折、取样位置是否在中间等。
（一）、试样干燥情况对拉伸断裂强力的影响
为了更好地了解干燥情况对试样拉伸断裂强力的影响，对试件进行以下几种方式处理检测拉伸断裂强力：
（1）取径向、纬向各 10 根试样放入水中 30±5min，取出用布擦干表面残留水分。
（2）取径向、纬向各 10 根试样放在标准试验室条件下。
（3）取径向、纬向各 10 根试样在 100±2℃下干燥30±5min。
试验结果，干燥后的试件拉伸断裂强力明显高于标准试验室条件和潮湿条件下的，标准条件下试件高于潮湿条件，由此可见，试样的干燥情况对结果有较大的影响，考虑到环境因素的不确定性及耐碱拉伸为干燥条件下测得，因此试件干燥条件下测量更具有可比较性。
（二）、碱溶液及试验方法
对耐碱保留率的影响根据耐碱强度保留率不同试验方法，各安排一组试验，分别为：（1）快速法：混合碱溶液浸泡 6h；（2）快速法：氢氧化钠溶液浸泡 6h；（3）快速法：水泥浆液浸泡 4h；（4）标准方法：氢氧化钠溶液浸泡 28d；（5）标准方法：水泥浆液浸泡法 28d。
试验结果见表 2，试验 1、试验 2 和试验 3 为快速法，试验 4 和试验 5 为标准方法。 从结果中可以看出，不同碱溶液对结果有比较大的影响，水泥浆液的保留率远高于氢氧化钠溶液和混合碱溶液，而氢氧化钠溶液的保留率略高于混合碱溶液；试验 2 与试验 4，试验3 与试验 5 所得结果比较， 可以看出标准法所得保留率略大于快速法。 已有研究表明，化学试剂配制的碱溶液相比水泥浆液稳定、方便、节省时间，pH 值相对水泥浆液容易控制，漂洗方便，因此在标准方法中推荐使用氢氧化钠溶液浸泡 28d 作为判断网格布质量好坏的依据。
六、结束语
关于网格布检测的标准目前还不统一，在试验方法和性能指标上都有较大的差异，因此，在检测玻璃纤维网格布时要清楚执行的标准和技术要求。耐碱玻璃纤维网格布拉伸断裂强力推荐在试件干燥条件下检测。耐碱玻璃纤维网格布耐碱保留率推荐使用氢氧化钠溶液浸泡 28d 为标准方法，快速法推荐使用氢氧化钠溶液浸泡 6h，作为早期质量控制的判断依据。
参考文献：
关键词： 陶瓷薄板；玻璃钢复合材料；轻质高强
1前 言
目前高档建筑装饰市场外墙装饰材料大多为天然石材，但石材是天然矿产，开采难度大，且产量小、重量大、强度差，放射性容易波动超标，不符合绿色环保产品的要求。蒙娜丽莎生产的900mm×1800mm×3.5mm的大规格陶瓷薄板，重量只有普通墙地砖的 1/3～1/2，可节约原料 40％～60％，节约能源 30％～40％，减少烟气排放20%以上。同时可大幅度降低建筑荷重。因此，大规格陶瓷薄板的研究开发对建筑陶瓷行业的发展具有举足轻重的作用。然而，大规格陶瓷薄板因其面积大、厚度薄，破坏强度低等问题限制了其使用范围。本研究通过在陶瓷薄板背面复合玻璃钢材料，大大提高了陶瓷薄板的强度，以拓宽其应用范围。
2 实验
2.1实验材料
陶瓷薄板采用广东蒙娜丽莎陶瓷有限公司生产的900mm×1800mm×3.5mm规格产品；双酚A型环氧树脂（E44型）、593型固化剂（二乙烯三胺类改性）及稀释剂丙酮由佛山化工厂生产；玻璃纤维布（厚度0.3mm）由佛山市兴国玻璃纤维有限公司提供。
2.2实验过程
如图1所示，该复合型强化陶瓷薄板包括陶瓷薄板1和玻璃钢材料2。所述玻璃钢组合材料中树脂选用双酚A型环氧树脂，重量百分比占60%~80%。固化剂选用脂肪多元胺类及其改性物，重量百分比占10%~20%。稀释剂选用丙酮，重量百分比占10%~20%。经室温24h固化后玻璃钢层厚度为0.3~1.5mm，包含1~3层0.3mm厚的玻璃纤维布。
具体操作步骤为：首先将1.5kg 593型固化剂在2分钟内均匀加入到7kgE44型环氧树脂中，边加边搅拌，加完后再加1.5kg丙酮稀释剂搅拌均匀组成玻璃钢树脂胶液备用，该胶液须在半小时内用完，否则粘度变大，影响施胶效果。再将900mm×1800mm×3.5mm陶瓷薄板背面用100目砂纸简单打磨清洁处理后，涂覆一层配好的胶液，保证充分润湿砖面后再在上面平铺一层厚度为0.3mm、尺寸为920mm×1820mm的玻璃纤维布，再涂覆胶液，继续平铺第二层玻璃纤维布，再涂覆胶液，这样形成具有两层玻璃纤维布的复合玻璃钢材料；同样可以得到三层玻璃纤维布的复合材料，可按实际需要选择所需的玻璃纤维布层数，经室温放置24h固化后即得玻璃钢强化陶瓷薄板。玻璃钢层厚度与胶液涂覆厚度及玻璃纤维布厚度相关，操作过程中需保证玻璃纤维布完全浸润胶液。
3 结果与讨论
由于复合材料弹性太好，如果规格太大，测试强度时试样即使压到测力仪操作台面上也不会断裂。故我们将复合型强化陶瓷薄板切成300mm×300mm规格，对比相同规格的陶瓷薄板基体，通过DFM智能数字测力仪测得的抗折强度及破坏强度如表1。
由上表可知，与陶瓷薄板基体相比，复合3层玻璃纤维布的陶瓷薄板抗折强度提高了2.8倍，破坏强度提高了将近5倍，真正达到了轻质高强。
试验过程中我们对比了两种玻璃钢材料，发现用不饱和聚酯树脂玻璃钢体系因固化时收缩率太大（4%~6%），与吸水率小于0.3%的陶瓷薄板粘结力不强，容易剥离。而环氧树脂体系固化收缩率相对较小，一般为1％～2％。并含有较多的活性极大的环氧基、羟基以及醚键、胺键、酯键等，这些极性基团赋予环氧固化物以极高的粘接强度及内聚强度，因此它的粘接性特别强，理化性能优良。成品具有很好的化学稳定性，耐碱、酸、盐等多种介质腐蚀。综合性能比普通的不饱和聚酯树脂玻璃钢强很多，因此我们选用环氧树脂体系。
4 结 语
Abstract： The research improves the crosslinking density of high-molecular polymer and fill inorganic insulating filler to decrease CTE of composite， develope low Z-CTE FR-4 CCL. The Z-CTE shrink 35.7% before Tg compare with normal FR-4， closer to the CTE of copper， which reduces the risk of hole copper fracture during PCB heat shock process， obviously improves the product reliability.
关键词： FR-4；覆铜板；CTE
Key words： FR-4；CCL；CTE
中图分类号：TS803.6 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）06-0133-02
0 引言
随着电子信息技术的高速发展，电子电器产品越来越集成化、功能化，这就意味着PCB基板上元器件的装载密度越来越高；其次，随着无铅焊接技术的普及，PCB板的焊接温度提升了20～30℃，这也要求覆铜板在较高温度下具有低的热膨胀系数，才能保证金属化通孔的可靠性。为此，作为PCB基板原材料的覆铜板，则必须保证具有低的热膨胀系数（Low Z-CTE），即板材的耐热性要相对提高，热膨胀系数CTE要相对降低。
FR-4覆铜板是应用最为广泛的一类覆铜板，其构成成分主要有三大材料：铜箔、E型玻璃纤维布和环氧树脂。这三种材料的膨胀系数相差较大，其中环氧树脂的线膨胀系数是60×10-6/℃，铜的线膨胀系数是17×10-6/℃，玻璃纤维的线膨胀系数是5×10-8/℃。从数据可以看出，环氧树脂的线膨胀系数最大，其次是铜箔，玻璃纤维布的线膨胀系数最小，环氧树脂的线膨胀系数是玻璃纤维布的1200倍，铜箔的线膨胀系数是玻璃纤维布的340倍。
1 覆铜板热膨胀分析
图1、图2表示玻璃纤维布和FR-4覆铜板的一般结构。
FR-4覆铜板是数张平纹织布玻璃纤维布（见图1）浸渍环氧树脂胶后连续堆叠，并经热压而成；如果除去铜箔，FR-4覆铜板仅是玻璃纤维布和环氧树脂的复合材料；在板材的X、Y轴方向，由于玻璃纤维呈连续分布，其热膨胀率取决于玻璃纤维布，故此方向的热膨胀率较小；但在板材的Z轴方向（图2厚度剖面），是依靠环氧树脂将数张玻璃纤维布粘结在一起，所以，此方向的膨胀率远大于X、Y轴方向。
图3中，覆铜板在后续的PCB加工过程中，在Z轴方向要进行钻孔和孔金属化加工（通孔电镀铜），使两面焊盘通过孔内铜相互连接，达到线路互连的目的。
经过孔金属化加工的PCB板，还要经过热风整平和回流焊或波峰焊，其温度高达230 ～ 270℃。在高温下，覆铜板基材沿Z轴方向明显产生热膨胀，如果超过孔内铜的膨胀率，将会导致孔内铜被拉断，造成PCB板失效。（当然，在X、Y轴方向，虽然有连续玻纤增强，膨胀率明显小于Z轴方向，但如果长时间受热，也会产生明显涨缩现象，严重时会导致对位不准）
2 减小Z轴热膨胀率的思路和方法
从FR-4覆铜板三大原材料分析，减小Z轴膨胀率：
铜箔：虽然铜箔的线膨胀系数较玻璃纤维布大，但其在PCB板厚度中所占比例很小，所以它的膨胀占PCB板的总量较小，而且PCB板Z轴方向沉铜孔端与铜箔面联接，表面层铜箔膨胀不会对沉铜孔产生破坏性拉升，因此铜箔的膨胀几乎可以忽略。
玻璃纤维布：采用低膨胀系数的玻璃纤维，经过对玻璃纤维经纬纱密度、纱线结构等进行调整、改进，以减少覆铜板的CTE；也有的厂家采用双股经纱、双股纬纱，减少玻纤布面孔隙率，提高玻纤纤维体积填充率，来降低板材的CTE；还有些是采用芳酰胺型混织布的方式达到低CTE的目的。
树脂：从树脂体系入手，采用双官能团环氧树脂与多官能团环氧树脂混用，提高环氧树脂固化体系交联密度的方法，板材的玻璃化温度Tg提高的同时，板材CTE相对应的会减小；还有采用耐热级别更高的树脂来降低板材CTE。
但无论是特殊玻璃布还是高性能环氧树指，价格都相对较高，如果在普通消费类电子产品中使用这款FR-4覆铜板，它的价格客户难以接受。因此，有必要开发低成本，CTE又适应于普通电子产品需求的覆铜板。
首先，我们从提高板材中玻璃纤维的含量着手，但是，实验结果表明，板材中玻璃纤维含量过大，环氧树脂比例就必然降低，最终影响了玻璃布间的结合力，甚至影响覆铜板的电气绝缘性能。
因而，要降低覆铜板的热膨胀系数，我们转向从覆铜板主体树脂的研究着手，以价格相对较低的酚醛树脂作为固化剂，形成一个耐热性相对较好的固化结构，并加入线膨胀系数较小的无机填料（例如二氧化硅，膨胀系数是 14×10-6/℃）；在胶液的配置工艺上采用高速剪切搅拌装置，提高了无机填料在环氧树脂中的分散均匀，应用了偶联剂界面处理技术，使无机填料充分地与树脂结合，从而使树脂体系达到高分散、高粘接作用。
3 实验部分
3.1 主要原材料
3.2 制作步骤
将酚醛树脂、固化剂与有机溶剂配制成溶液，依次加入环氧树脂、无机填料，最后加入固化促进剂，混合乳化分散6-10小时，制成树脂组合物。①将配制好的树脂组合物涂覆在7628电子级玻璃纤维布上，在150-170℃烤箱中烘烤3-5分钟，制成玻璃布半固化片；②取8张制作好的玻璃布半固化片堆叠在一起，然后在最外面的玻璃布半固化片上各贴敷一张电解铜箔；③将上述配好的坯料送入真空热压机中，在60-210℃温度、6-80kgf/cm2压力和10mmHg真空度下热压2-3小时，经过冷却后即制成FR-4覆铜板。
3.3 主要检测项目及检测仪器
4 板材测试结果
5 结束语
采用结构中含有多羟基的NOVOLAC酚醛树脂环氧树脂固化剂，提高环氧树脂固化交联密度；采用二氧化硅无机填料，降低高分子材料交联固化后的热膨胀系数，开发出一种既经济又具有较低Z轴热膨胀的耐热性覆铜板，其在玻璃转化温度前的热膨胀系数较常规FR-4下降35.7%，更接近于铜的热膨胀系数，降低了产品在PCB加工过程中热冲击带来的孔铜断裂风险，产品可靠性明显提高。
参考文献：
[1]辜信实.印制电路用覆铜箔层压板[M].化学工业出版社，2013.
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关键词：玻璃纤维布；碳纤维布；复合材料；力学性能；纤维
复合材料纤维复合材料，简称FRP，因其较大的强度和较良好的耐久性，获得了材料学界的广泛关注，其中碳纤维增强环氧树脂复合材料具有其他材料都没有的良好的耐高温和耐腐蚀性，作为玻璃钢一大分支的玻璃纤维增强环氧树脂复合纤维，比重小，比强度高是它的一大优点，良好的耐化学性使它的可使用范围更加广泛。另外，碳纤维增强环氧树脂复合纤维和玻璃纤维增强环氧树脂复合纤维都具有质量轻和力学性能优良的特点，在当下材料短缺的现状下，如果能将这些材料应用于各行各业中，将会降低部分产品的高成本，解决原料短缺的问题，促进材料学以及社会经济的一大发展。
1碳纤维增强环氧树脂复合材料
1.1碳纤维的发展历程
碳纤维作为一种无机高分子化学材料，主要组成元素是碳元素，碳纤维是一种纤维状碳化合物，是在惰性气氛和高温条件下有机纤维碳化而形成的，有纤维、布料等多种形式，也有多种分类，按照其力学性能的不同，可以分为高强度、超高强度等，根据其元素的不同可分为纤维素基、酚醛基和沥青基等，碳纤维主要是在复合材料中充当增强材料，根据不同的基体材料以及复合方式可以达到不同的效果。碳纤维复合材料具有较好的耐高温性和耐疲劳性。很久以前，就有很多科学家从碳纤维入手，成功制备了力学性能较好的黏胶基碳纤维和聚丙烯腈基碳纤维，后来，碳纤维的应用范围不断扩大，在运动领域、航空、人造卫星等多个领域都有其应用。
1.2碳纤维增强环氧树脂复合材料的力学性能
通过查阅资料我们可以知道，碳纤维力学性能非常好，相比其他材料来说，碳纤维的抗拉强度和弹性模量都比其他纤维高出不少。为了研究成型压力对其拉伸性能的影响，我们进行了一系列实验，运用控制变量法，选取成分含量相同的树脂溶液，使用相同的碳纤维单向布，改变成型压力，制备不同的碳纤维增强环氧树脂好复合材料，通过压力测试，对不同的碳纤维复合材料拉伸性能做出评价。最后试验结束，在拉伸的过程中，不同的成型压力的复合材料会出现不同的断裂程度，因此我们能够得到下列结论，增加复合材料的成型压力可以在一定范围内增加复合材料的拉伸程度和弹性模量，这说明在一定的范围内，成型压力的适当增加对树脂基体对纤维的浸润程度有促进作用，可以提高树脂与纤维之间的粘合性，因此复合的效果也就越好，材料的拉伸性能也就越高。
2玻璃纤维增强环氧树脂复合材料
2.1玻璃纤维的发展历程
玻璃纤维制品被广泛应用在各行各业，它是一种具有较高性能的无机非金属材料，具有较好的耐热性和耐腐蚀性，主要成分是二氧化硅，根据其形态和长度可分为连续纤维、定长纤维和玻璃棉，根据玻璃中碱的含量可以分为无碱玻璃纤维、中碱玻璃纤维和高碱玻璃纤维，因为其良好的绝缘性和耐热性，常作为电绝缘性材料和保温材料出现在我们的生活中。玻璃纤维和碳纤维一样，常作为增强材料，被广泛应用在各个领域。玻璃纤维是玻璃钢的一种因此它的性能较钢的性能要高出许多。玻璃纤维作为增强材料，其中最出名的就是玻璃纤维增强环氧树脂复合材料，环氧树脂是一种性能优良的热固性树脂，与其他不聚酯树脂相比较，力学性质更优良，点绝缘性能越高，耐化学药品性、耐热性以及粘合性能也越好，当环氧树脂与玻璃纤维形成复合材料时，由于它较强的粘结性，因此可得到较高的界面剪切强度，复合材料使环氧树脂本就优良的力学性质耐化学性得到更好的发挥。
2.2玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的力学性能
通过下表中玻璃纤维与钢性能的对比可以知道，玻璃纤维具有很好的力学性质，因此，它是一种较好的复合材料中的增强材料。玻璃纤维是单项排列在树脂基体内的，所以当纤维含量达到一定值时，当外力通过树脂基体作用到纤维上时，由于各向异性的影响，外力的作用方向会发生改变，开始沿着纤维取向的方向发展，在一定程度上使力的作用发生分散，从而对复合材料的破坏程度降解到最低，提高了复合材料的力学性能，但是当复合材料中纤维材料含量过多时，部分纤维很难被树脂基体完全浸润，造成材料中许多结合界面结合力减弱，当外力作用到材料上时，力的传递失去了它本应有的效果，从而使材料的性能下降。
3结语
经过多年的发展，我国的复合材料也跃居世界前位，但在很多领域我们或许对碳纤维以及玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的研究还有很多缺陷。碳纤维以及玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的耐腐蚀性、绝缘性、耐化学性以及耐热性相比之其他材料都是非常优良的，由于其刚性好、强度高，因此可以广泛应用于航天航空以及运输领域，对这些优良性能材料的开发可以有效降低产业开发所需的高成本和能源短缺的严重问题，所以，总的来说，这些新型材料的发展在未来的高新产业肯定会有美好前途，会产生大的作为。
参考文献
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关键词：PCB；玻璃纤维电子纱；捻线工艺
电子级玻璃纤维纱经织造和表面化学处理而制成的平纹织物，是性能优良的电子布——印制板用无碱玻璃纤维布的简称[1]。它是制造终端产品印制线路板的主要基材或机架材料。随着PCB基板向薄型化、多层化、高密度化发展，印制电路板产量日益增加，带动了我国对连续性玻璃纤维D450纱需求量的逐年提高。为了确定合适的连续性玻璃纤维D450纱的捻线工艺，提高玻璃纤维电子纱的后端织造性能，本文系统地探讨了玻璃纤维电子纱捻线工艺的各项参数对纱的品质及对后端制程的生产影响。
1 原丝的调理与干燥
为了捻制含水率适宜的单纱，必须在成纱前使原丝充分干燥。干燥过程可分为上机前的调理和上机后的干燥两个过程。
原丝调理的目的是使原丝浸润剂迁移适中，原丝筒表面的原丝成膜干燥。原丝调理的关键是调理环境的温湿度、调理时间[2]，根据连续性玻璃纤维D450纱淀粉型浸润剂配方工艺要求，原丝筒找好头后，拉至原丝调理间存放调理。原丝调理间必须是恒温恒湿密闭的空间，为使浸润剂迁移率合适，需制定合理的调理间温湿度值及调理时间。
本设计中原丝浸润剂淀粉采用进口高温淀粉，因此原丝调理温度无需太高，一般采用24℃～32℃即可。
根据品种的不同原丝调理时间不同，随后上捻线机。原丝在捻线机内成纱的过程中是边捻边干燥。捻线机内的干燥分为冷风干燥和热风干燥两种方式。无论是哪种干燥方式，其目的是达到单纱含水率指标要求。目前为了达到低碳、环保和绿色的要求，一般采用冷风干燥的方式（即利用自然新风和设备发热的方式）。
原丝调理和干燥的关键是调理间的温湿度、调理时间和机内的相对湿度、风速及捻线速度等参数的适当配合与控制。这些参数的确定应与原丝的含水率、卷装量及浸润剂类型相匹配，以确保成纱后的玻璃纤维纱在后端织造时品质的稳定性。经过大量试验表明，这几者的关系如表1原丝调理条件。
玻璃纤维电子纱的调理根据筒重和纤度（纤维直径）的不同采用不同的调理时间。根据大量的试验，连续性玻璃纤维D450原丝的调理工艺：调理时间4h～30h，调理温度24℃～32℃，调理湿度42%～55%
2 原丝筒的退绕
目前捻线生产设备均采用电脑化程度高、机构简单、操作方便的捻线机。玻璃纤维电子原丝在捻线机上的退解过程，是依靠装置在纱架上的原丝自身旋转（由纱架马达提供动力）来实现的，被称为积极式退解。这种退解方式对原丝的磨损最小，可消除原丝在退解过程中的断头。
原丝在捻线机上退解，因转动而加捻的方向称为捻向。捻向通常以纱线上的螺旋线倾斜方向来区分。当纱线上的螺旋线方向与英文字母Z中央部分的方向相同时，称为Z捻，又称左捻。当纱线上的螺旋线方向与英文字母S中央部分的方向相同时，称为S捻，又称右捻。
连续性玻璃纤维D450原丝在机内干燥的目的使原丝在退解过程中，再采用循环风干燥方式，使涂敷在单丝表面的浸润剂进一步固化，形成一层保护膜，使其在纺织加工中不致摩擦起毛。
3 捻线工艺设计
玻璃纤维电子纱用于电子布的经纬纱，电子布一般采用喷气式织机织造，织机纬纱的投纬速度较高，甚至达到850rpm/min以上。因此，对玻璃纤维电子纱的品质要求越来越高。玻璃纤维原丝在捻线工艺初步设计的基础上，需要与拉丝的浸润剂配方相匹配。在具体生产中，根据浸润剂配方和浸润剂配制工艺，玻璃纤维原丝在后续的捻线生产工艺需做大量微调，以找到最佳的工艺组合为最终目的，最终生产出来的玻璃纤维电子纱具有毛羽少，硬挺度均匀，在后端织造过程中飞行性好的特点[3]。
通过大量的试验和生产实践，得出合理的连续性玻璃纤维D450捻线工艺设计。
连续性玻璃纤维D450原丝采用开放式的循环风干燥模式[4]。为确保玻璃纤维电子纱内在品质稳定性，捻线机机台清洁频次为1次/落纱；尼龙钩根据不同规格定期更换。因此，捻线工艺一般设置为：选用29 mg 尼龙钩，尼龙钩更换周期80h，捻线机锭速6500 rpm/min，钢领升降速度0.48 m/min～0.97 m/min，机内温度：23℃～29℃，机内湿度42%～50%。
4 结论
根据对连续性玻璃纤维D450纱捻线生产工艺的试验摸索，最终得出D450原丝的调理工艺：调理时间，4h～30h，调理温度24℃～32℃，调理湿度42%～55%；捻线工艺：选用29 mg 尼龙勾，尼龙勾更换周期80h，捻线机锭速6500 rpm/min，钢领升降速度0.48 m/min～0.97 m/min，机内温度23℃～29℃，机内湿度42%～50%。
参考文献：
[1] 钟莉华，朱振武.尼龙钩对玻璃纤维细纱毛羽影响[J].玻璃纤维，2009（4）：8-10.
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