[发明专利]一种增强修复性能的自修复混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种增强修复性能的自修复混凝土及其制备方法，涉及建筑材料技术领域,按重量份计，原料包括以下组分：水泥176‑190份、粉煤灰44‑49份、细骨料322‑349份、粗骨料409‑444份、水47.3‑49.5份、纤维0.585‑1.17份、减水剂3.325‑3.48份、膨胀剂22.5‑27份、修复材料4.8‑9.6份和储水材料9.3‑13.95份。本发明能够实现增强自修复混凝土修复裂缝的能力，能持续自行修复因各种原因所造成的宽度约为0.3mm的裂缝和微损伤，并增强自修复混凝土的抗裂性，能抑制裂缝的产生和发展，从而扩大自修复混凝土的适用范围，提高混凝土的经济性。

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种增强修复性能的自修复混凝土及其制备方法。

背景技术

混凝土是当今世界上用量最大、用途最广的建筑材料,但其脆性本质使其在施工或长期的使用过程中极易产生微裂缝，为有害离子提供进入混凝土的通道，降低结构的耐久性。采用修补材料对混凝土宏观裂缝进行修补的传统方法不仅增加了成本，而且对于早期裂缝效果不佳。而在实际的混凝土工程结构中,许多微小裂纹发生在其结构内部,如果这些微观范围的损伤在发展成宏观裂缝之前,就能得到及时有效的修复,那么将大大降低后期修补或维修成本。因此，对结构的裂缝或损失进行有效的修复成为我们关心的主要问题。

近年来，人们对修复剂加以研究和改进，并取得重大的成果，目前已有多种适用且有效的修复剂。修复剂载体通常为微胶囊、中空玻璃纤维、微生物、形状记忆合金等，然而微胶囊制备工艺较为复杂，细菌在混凝土这样高碱度的环境中难以生存,而形状记忆较为昂贵。因此,研发一种价格低廉且能有效修复裂缝的自修复材料是智能混凝土发展的需要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种增强修复性能的自修复混凝土及其制备方法，解决混凝土结构容易开裂的问题，具有能有效地修复裂缝并且价格低廉的特点。

本发明采用以下方案实现。

一种增强修复性能的自修复混凝土，按重量份计,该混凝土包括以下组分：水泥176-190份、粉煤灰44-49份、细骨料322-349份、粗骨料409-444份、水47.3-49.5份、纤维0.585-1.17份、减水剂3.325-3.48份、膨胀剂22.5-27份、修复材料4.8-9.6份和储水材料9.3-13.95份。

更进一步地，按重量份计,该混凝土包括以下组分：水泥180份、粉煤灰45份、细骨料330份、粗骨料420份、水48份、纤维0.585-1.17份、减水剂3.375份、膨胀剂22.5-27份、修复材料4.8-9.6份和储水材料9.3-13.95份。

进一步地，所述的水泥为PO42.5级水泥。

进一步地，所述粉煤灰为Ⅰ级粉煤灰。

进一步地，所述细骨料为连续级配中砂。

进一步地，所述粗骨料是粒径为5mm-15mm的连续级配碎石。

进一步地，所述纤维为纤维素纤维，长度为2-3mm，弹性模量为8-10Gpa，抗拉强度为800-900MPa。

进一步地，所述减水剂是聚羧酸减水剂母液。

更进一步地，所述聚羧酸减水剂母液的固含量为40wt％。

进一步地，所述的膨胀剂为硫铝酸钙-氧化钙类复合膨胀剂。

进一步地，所述的储水材料为膨润土和硅藻土的一种或两种，所述膨润土、硅藻土的细度为200-300目。

进一步地，所述的修复材料被中空玻璃管包裹，包括修复组分和增强组分。