[发明专利]地聚物复合材料、使用其的混凝土表面应变计及制备方法

权利要求书

1.混凝土表面应变计，设置于混凝土基体的表面，其特征在于：包括由地聚物复合材料固化而成的复合材料基体、内置电极和外接导线；

所述内置电极设有两个，两个所述内置电极设置于所述复合材料基体的内部，且所述内置电极与所述复合材料基体的受力面相互平行；

所述内置电极连接有外接导线，所述外接导线穿过所述复合材料基体并延伸至所述混凝土表面应变计的外部；

其中，所述地聚物复合材料包括粉料和钠基碱激发剂，且按照质量比，所述粉料和所述钠基碱激发剂的混合比例为(4～5)：(2～3)；

按照质量份数，所述粉料包括粒化高炉矿渣40～50份、粉煤灰30～40份和玻璃纤维3～5份。

2.根据权利要求1所述的混凝土表面应变计，其特征在于：所述钠基碱激发剂为硅酸钠水溶液，且所述硅酸钠水溶液的模数为3.3～3.4。

3.根据权利要求2所述的混凝土表面应变计，其特征在于：按照质量百分比，所述硅酸钠水溶液的浓度为48～52％。

4.根据权利要求1所述的混凝土表面应变计，其特征在于：所述粒化高炉矿渣为S105级粒化高炉矿渣，所述粉煤灰为一级粉煤灰。

5.根据权利要求1所述的混凝土表面应变计，其特征在于：所述复合材料基体的厚度为2～3mm。

6.根据权利要求1所述的混凝土表面应变计，其特征在于：所述内置电极竖直面的电阻率≤5Ω·cm²/m，所述内置电极的厚度为0.3～0.33mm，抗拉强度≥10N/cm。

7.根据权利要求1所述的混凝土表面应变计，其特征在于：两所述内置电极之间的距离为60～80mm。

8.混凝土表面应变计的制备方法，其特征在于，用于制备权利要求1～7任意一项所述的混凝土表面应变计，包括以下步骤：

(1)按配比将粒化高炉矿渣、粉煤灰和玻璃纤维进行混合，形成粉料；

(2)按配比将粉料和钠基碱激发剂进行搅拌，形成复合材料；

(3)将复合材料刷涂于待测量的混凝土基体的表面，形成基底层；

(4)将连接有外接导线的内置电极放置于基底层的表面；

(5)将复合材料刷涂于基底层和内置电极的表面，固化后获得混凝土表面应变计。

9.根据权利要求8所述的混凝土表面应变计的制备方法，其特征在于：步骤(2)，所述粉料和钠基碱激发剂的搅拌速度为1000～1200r/min,搅拌时间为1～2min。