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一种混凝土补强材料及其制备方法和应用

  • 发布时间: 2025-04-30
预算 双方协商
基本信息
成果方:河北建筑工程学院
合作方式:技术转让
成果类型:发明专利,
行业领域
城市建设和社会发展
成果描述

本发明属于混凝土材料技术领域,具体涉及一种混凝土补强材料及其制备方法和应用。本发明提供了一种混凝土补强材料,包括以下质量份数的组分:水泥90~120份;粉煤灰10~30份;硅灰10~20份;沸石5~10份;砂150~200份;纤维0.1~1.0份;减水剂1.0~2.5份;引气剂0.5~1.0份;水40~50份;碳酸盐矿化菌菌液0.5~4.0份;细菌载体1.5~10份;氯化钠0.02~0.1份。本发明提供的混凝土补强材料在不增加用水量的同时具有较高的流动性,能够保持良好的粘聚性和保水性;同时具有优异的自修复性能。

应用范围
混凝土是工程中使用最普遍、用量最广泛的一种混合料。由于混凝土施工和本身变形等一系列因素,使混凝土容易产生裂缝。尤其是那种深层裂缝的存在,对建筑物的安全是一个很大的隐患。深层裂缝能够破坏建筑物结构的整体性,影响其受力情况与稳定性,容易导致建筑物内部钢筋的锈蚀,降低建筑物结构的耐久性。
 目前,混凝土补强加固的方法主要有灌浆法、开槽法、表面修补法、结构加固法和混凝土置换法。灌浆修复多采用微膨胀、高强度和流动性的水泥基补强材料进行填充。但是传统的补强材料依然存在流动性差的缺陷,不能够对深层裂缝实现很好的填充,而如果通过增加水的用量去提高流动性,还会造成混凝土补强材料的粘聚性和保水性的降低,出现泌水现象;同时传统的补强材料再次产生裂缝时仍需人为被动修复,缺乏自修复性能。


前景分析

在本发明中,通过采用碳酸盐矿化菌对纤维进行亲水改性,将其添加到混凝土中,能够产生具有增加的纳米粗糙程度的特定表面结构,增强补强材料的可润湿性和亲水性;引气剂能够使混凝土补强材料中产生大量均匀分布的、稳定且封闭的气泡,在混凝土补强材料的拌和中起到滚珠的作用,增强混凝土补强材料的流动性,并且产生的气泡可包裹在水泥浆体中,不仅有利于碳酸盐矿化菌的矿化沉积,还增大了混凝土拌合物胶凝浆体的体积,减少新拌混合物的泌水和离析,在和粉煤灰、沸石以及其他组分的协同作用下,能够进一步提高补强材料的流动性,并且能够保持良好的粘聚性和保水性;同时在补强材料再次发生裂缝时,能够利用纤维的“桥联作用”和微生物诱导的碳酸盐沉淀生物矿化技术实现补强材料的自修复。

联系方式

  • 联系人:

    刘仲洋

  • 联系电话:

    13230265573

  • 通讯地址:

    河北省张家口市朝阳西大街13号

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