一种自修复水泥基复合材料及制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种自修复水泥基复合材料及制备方法和应用。包括水泥基体材料和自修复组分；水泥基体材料包括水泥、聚乙烯醇纤维；自修复组分包括自修复颗粒与钙源底物；自修复颗粒由多孔载体、内部组分和外层保护壁组成；内部组分为碳酸盐，内部组分负载在多孔载体上，外层保护壁包覆在多孔载体的外表面。实现自修复的速率、效率及自修复效果的提高。可以提高水泥基材料的耐久性。泥基材料的耐久性。泥基材料的耐久性。

【技术实现步骤摘要】
一种自修复水泥基复合材料及制备方法和应用


[0001]本专利技术属于建筑材料
，具体涉及一种自修复水泥基复合材料及制备方法和应用。

技术介绍

[0002]公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]我国运营隧道里程逐渐增加，但隧道衬砌普遍存在渗漏水、衬砌开裂、破损等现象，给隧道的运营带来极大的安全隐患。隧道衬砌结构破坏具有缓慢持续的特点，运营隧道结构修复后，修复材料面临结构受力变形等因素而导致再次破坏的风险，反复维修耗资巨大。针对修复材料面临二次破坏的风险，自修复水泥基材料具有广泛的应用前景。
[0004]水泥基自修复技术受到了广泛关注，包括矿物水泥基自修复、电化学沉积自修复、微胶囊自修复、记忆合金自修复、微生物自修复等。每种修复技术都有其局限性，电化学沉积、记忆合金自修复需要提供特殊的修复条件，实际工程中难以实现；微胶囊材料的制作工艺复杂，造价昂贵。微生物在混凝土中的长期活性难以保证，且修复只能表层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自修复水泥基复合材料，其特征在于：包括水泥基体材料和自修复组分；水泥基体材料包括水泥、聚乙烯醇纤维；自修复组分包括自修复颗粒与钙源底物；自修复颗粒由多孔载体、内部组分和外层保护壁组成；内部组分为碳酸盐，内部组分负载在多孔载体上，外层保护壁包覆在多孔载体的外表面。2.如权利要求1所述的自修复水泥基复合材料，其特征在于：所述自修复水泥基复合材料，以重量份数计包括水泥基体材料85～95份，自修复组分5～15份。3.如权利要求1所述的自修复水泥基复合材料，其特征在于：自修复组分中自修复颗粒的质量分数为80～90％。4.如权利要求1所述的自修复水泥基复合材料，其特征在于：钙源底物为氯化钙、甲酸钙、乙酸钙、磷酸氢钙中的一种或几种。5.如权利要求1所述的自修复水泥基复合材料，其特征在于：自修复颗粒中的多孔载体为膨胀珍珠岩；或，内部组分的碳酸盐为碳酸钠、碳酸铵、碳酸钾中的一种、两种或三种。6.如权利要求1所述的自修复水泥基复合材料，其特征在于：外层保护壁包括有机防水层和无机加硬层，无机加硬层位于有机防水层的外侧；进一步，有机防水层为聚乙烯醇、乙基纤维素、环氧树脂中的一种或几种；进一步，无机加硬层为硫铝酸盐水泥、地聚物、磷酸镁水泥中的一种或几种。7.如权利要求1所述的自修复水泥基复合材料，其特征在于：水泥基体材料还包括粉煤灰、石英砂、减水剂、增稠剂和水；进一步，以重量份数计水泥基体材料包括水泥30
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45份、粉煤灰15
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35份、石英砂15
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35份、聚乙烯醇(PVA)纤维0.5
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2份、减水剂1
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3份、增稠剂0.05
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0.1份和水15
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25份；进一步，所述的水泥为42.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘人太，张春雨，陈孟军，李修浩，刘衍凯，闫佳，马晨阳，范奉帅，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：