论道玄武岩 “纤”引新未来 聚力打造玄纤产业投资洼地

杨明轩

占玉林

付智

王志杰

玄武岩纤维，国家重点发展的关键战略材料，四川优先发展的先进材料产业之一。

达州，依托丰富的天然气储量和川东华蓥山脉地区玄武岩矿产资源储量，将玄武岩纤维产业主战场定在了达州高新区。

当新发现的材料与新崛起的园区相遇，会产生怎样的“反应”？达州高新区，规划6000余亩玄武岩纤维产业园，致力建成全国一流、世界知名的“中国纤谷”。

目标很明确，路径如何清晰？一场招商会，与6家企业成功牵手，计划投资总额达13.2亿元；一场高峰论坛，来自全国12所大学、60余家玄纤相关企业、2大行业协会的“大咖们”齐聚一堂，共话未来。

两场会，看似重点内容不同，实则却在共同讲述：达州高新区在朝着“中国纤谷”大步迈进时，也会科学规划、借智借力，在前进的路上稳扎稳打。

那么，在9月25日成功举办的“2020年中国（达州）玄武岩纤维产业高峰论坛暨招商推介大会”上，专家们关注的焦点是什么？又为达州高新区提供了哪些发展思路？我们一起来看看吧！

扩大应用范围 助推高质量发展

玄武岩纤维具有抗拉伸、耐腐蚀、耐高低温、隔热绝缘等独特的性能优势，可在国防军工、航空航天、交通运输、水利建筑、石油化工、建筑建材等多个领域广泛应用。

但运用的标准为何？具体又该怎么操作？怎么扩大应用范围？必须要深入研究。

在西南交通大学王志杰教授看来，目前，理论研究多为模筑混凝土力学性能、耐久性研究，环境温度方面的探索和动力性能研究较少，目前他研究的就是喷射纤维混凝土在隧道工程中的研究和应用。

王志杰介绍，隧道初期支护普遍存在大偏心受压甚至受拉的情况，加之隧道环境复杂，对初期支护结构的安全性提出了更高的要求，在其中掺入各类纤维可针对性地改善其各项性能，提高抗拉、抗折强度和弯曲韧性，延缓裂缝出现，降低裂缝宽度，提高构件裂后刚度及延性；吸收水泥基质开裂时释放的能量，在裂缝开展时阻止裂缝的扩展；减少因温度收缩、干燥收缩引起的微裂缝、裂缝，提升混凝土结构耐久性；防止初期支护开裂后，剥落掉块威胁施工过程安全；还能使用纤维单层衬砌支护时，其早期强度高、回弹少、施工工艺简单。

“目前，我主要是研究了玄武岩纤维喷射混凝土力学，增强机理及应用、高寒高温环境玄武岩喷射混凝土性能及应用、玄武岩纤维喷射混凝土耐久性能研究、玄武岩纤维喷射混凝土动力学性能研究。”王志杰说，希望他带来的这些研究成果和结论，能进一步扩大玄武岩纤维的应用领域，助推达州玄武岩纤维产业高质量发展。

玄武岩纤维是路面工程最佳选择

玄武岩纤维——21世纪绿色环保战略性材料。综观四川，发展玄武岩纤维产业的地方不只是达州。

“长期以来，我们一直在研究并寻求使用动载性能优良、延长路面使用寿命和性价比更好的新型纤维，我认为玄武岩纤维就是‘点石成金’的路面新材料。”交通运输部公路科学研究院研究员、博士生导师、副总工程师付智说，目前，随着我国公路行业技术人员认识和试验研究的深化，玄武岩纤维的应用也是全世界各国最多的，使用数量在逐年增加。

“玄武岩纤维比钢纤维更安全更可靠，比碳纤维更经济更牢固，比合成纤维更耐久更抗裂。而玻璃纤维由于碱集料反应膨胀破坏和碱集料与沥青不粘接，禁止用于水泥混凝土内和不得用于沥青混合料中。我认为玄武岩纤维是路面工程最佳选择，具有唯一性与排他性。”付智说，期望通过新纤维复合材料技术，使我国高速公路两种高级路面更耐久，更抗超载，更耐疲劳，这也能有效降低返修率及修复造成的交通拥堵。

除了产品的应用外，新材料标准是进入工程的关键。

据了解，付智主编了《公路工程玄武岩短切纤维JT/T776.1-2010》《公路工程玄武岩纤维单向布JT/T776.2-2010》《公路工程玄武岩纤维隔栅JT/T776.3-2010》《公路工程玄武岩纤维复合筋JT/T776.4-2010》四项标准，中国交通运输部已于2010年3月25日发布，2010年7月1日起实施。

已从项目应用转入生活应用

“我校组建了科研攻关小组，集中学院中、青年教师优势力量，开展玄武岩纤维相关科学研究。”西南交通大学土木工程学院副院长占玉林说，目前，正在针对玄武岩纤维的组合结构基本性能、玄武岩纤维筋隧道系统锚杆研发及应用、玄武岩纤维装配式厕所的研制、玄武岩纤维“城市家具”的应用研发等方面进行研究。

玄武岩纤维能在多个领域利用，积极拓展玄武岩纤维产品后制品的研发也是关键。“我们根据玄武岩生产公司的委托，为了使玄武岩纤维的应用量、使用率更高，同时利用玄武岩纤维轻质高强的特点做出适合装配的标准化构件，决定使用玄武岩纤维复合板作为整个结构的受力构件，研发了玄武岩纤维装配式厕所。”占玉林说。

据占玉林介绍，玄武岩纤维装配式厕所受天气、材料的影响小，相比传统混凝土结构，建造时间有效缩短，这个优势在夏季和冬季特别明显。“厕所大部分构件都能在车间完成，现场主体安装大大缩短。装配式建筑、建设公厕就像搭积木，把各种预制好的建筑部件运到现场，主体拼装、内部装饰一气呵成。”

这只是玄武岩纤维产品从工程项目应用转入生活应用的一个方面。“经初步探索，我们现在的玄武岩纤维产品还包含了装配式模块化低层别墅、BFRP板的一体化卫生间等。”占玉林说。

补齐发展短板 推动产业健康发展

一个产业要做大做强，就要补齐短板、延链发展。

四川省煤田地质局党委常委、副局长杨明轩认为，玄武岩在四川省分布较广，但并不是所有的玄武岩都能制成纤维，能拉出优质原丝的矿产地更是稀缺，目前全省仅开展了玄武岩的基本调查评价，优质资源到底在哪里，哪些资源可以用于玄武岩纤维生产，哪些资源可以用以改性与配矿，家底还没摸清。

“产业规划缺乏资源规划的指导，且原始玄武岩矿石成分和结构多分散性，纤维生产条件控制难度大，生产成本高。同时，产业链缺少龙头企业引领、玄武岩纤维及后制品推广应用不足。”杨明轩说。

在杨明轩看来，原料标准化、工艺规模化、生产智能化、成本玻纤化是玄武岩纤维产业成熟的必经之路。应加大对玄武岩的勘查与原料研究投入力度，夯实产业发展的资源基础。在已发现的矿石区块基础上，可加快矿业权市场投放，吸引社会资金，形成政企多方投资的格局。编制专项规划，充分考虑纤维用玄武岩矿储存情况以及水电相对集中区域予以合理布局。对已经建成或在建的产业园区，应鼓励当地政府就地就近开展纤维用玄武岩矿的找矿与勘查工作。

同时，要加强龙头企业引领，要招引生产型或应用型的大企业、大集团入驻，确保在玄武岩纤维项目建设和产品研发上持续大量投入资金。要大力推广应用玄武岩纤维及后制品，要制定产品标准，规范设计，打造示范工程，提升社会认知度和认可度。

□本报记者 刘姣 李彦达

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