玻璃钢夹砂管作为一种新型玻璃纤维增强复合材料,已广泛应用于输水排水工程.该材料服役过程中力学性能会发生退化,进而产生管道破裂等问题,影响管道长期使用.为探究玻璃钢夹砂管服役后力学性能的变化及破坏机理,把从退役的玻璃钢夹砂管道上切割的若干轴向和环向试样分别进行抗压、抗拉和剪切性能试验,并对试样破坏后的断口进行了SEM电镜扫描分析.研究结果表明:服役后玻璃钢夹砂管的各项力学性能均有明显降低,且由于玻璃纤维主要沿环向分布,管道环向抗压、抗拉和剪切性能均优于轴向;试样断口SEM扫描电镜分析结果表明,玻璃纤维通过对试样的约束而提高其抗压强度,通过承担拉力而提高其抗拉强度,且玻璃纤维与石英砂在环向具有更好的整体性,进而玻璃纤维对环向的增强作用明显高于轴向.因此,在复杂环境和长期服役条件下,随着玻璃钢夹砂管力学性能不断退化,由于管道轴向强度相对较低,管道更易出现环向裂缝进而导致破坏.
玻璃铜夹砂管 服役性能 试验研究 电镜扫描