为研 究渗透 结晶防水材料 对混凝土裂缝的 自修复功 能，采用人为制造 裂缝后进 行混凝土抗渗的试验方 法，结合扫描 电子显微镜 (SEM)对混凝土 的微观结 构进行 了分析和表征 。结果表 明，在既定的混凝 土和 水泥浆配合 比下 ，28d龄期 时渗透 结晶防水材料对混凝 土小于 1．Omm 的裂缝具有很好 的 自修 复作 用。掺加 渗透结晶材料的水 泥浆与混 凝土 间的界 面结合 程度与表 面无 裂缝 的混凝土界 面过 渡区结构基本相 同。裂缝 宽度 大于 1．Omm，水泥浆 与混凝土间的界 面处空 隙较大 ，混凝 土抗 渗性 能降低 。 关键词：混凝土 ；渗透结 晶材料 ；裂缝修 复 ；微观 结构 Abstract：Cracksofconcrete arehealedautomaticallyfrom prefabricatedcrackswith permeatedcrystallinematerials by impermeability testmethodsofconcrete．And microstructure ofconcreteisanalyzed and characterized with scanning ● ● ● _ 一 electronmicroscopy fSEM1．Theresultsshow thatcracksofconcretethatislessthan 1．Omm ishealedwellautomatically with permeatedcrystallinematerialsat 28dayswithdeterm inedmixproportionsofconcreteandcementpaste．In addition， interfacialmicrostm cturebetween concretewith cracksand cementpastewith permeated crystMlinematerialsisthesame asthatofconcretewithoutcracks．Impermeabilityofconcretewhosecrackwidth ismorethan 1．Omm willreducebecause interfaeialgap between concreteandcementpasteisquitegreat． KeY words：Concrete；Permeatedcrystallinematerials；Crackshealed；Microstructure 中图 分 类 号 ：TU528 文 献标 识码 ：A 文 章 编 号 ：1000-4637(2012)01-21-03 0 前 言混凝 土渗 透结晶防水材 料 中含有 的活性化 学 物质通过载体向混凝土内部渗透 ，并在混凝土中形 成不溶于水的结 晶体 ，填塞混凝土中的毛细孑L道及 宏观微裂缝 ，从而使混凝土致密 、防水[ 。近年来 ， 混凝土渗透结晶防水材料在地铁 、隧道 、大坝 、地下 室等混凝土结构 防水工程 中应用越来越广泛【5，并 取得 了较显著的经济效益及社会效益。尽管工程实 践上应用较广泛 ，但对混凝土裂缝 修复的宽度仍存 在不 同见解。因此 ，采用扫描 电子显微镜(SEM)研究 表 征 自制 的混 凝 土 渗 透 结 晶材 料 对 混 凝 土 裂 缝 的 自修复性能 ，具有重要 的理论和实际意义。 1 试 验 1．1 混凝土渗透结晶防水材料的制备 1．1．1 制 备 机理 水 泥 混 凝 土 中一般 含 有 25％左 右 的未 水 化 水 泥和一些具有水化活性 的物质 ，在一定的条件下 ， 这些未水化的水泥和活性物质可继续反应 ，形成结 晶体沉淀 。如果能够通过一定的反应机制使这些未 水化 的水泥和活性物质在孑L隙和裂缝中反应 ，利用 所形成的结晶体堵塞孔 隙与裂缝 ，则可实现渗透结 晶 ，达到混凝土裂缝 自修复的目的。基于这一思路， 笔者提出了化学转换渗透结晶反应机理。渗透结 晶 防水 机理的具体设 想是通过制备一种可与混凝土 中存在 的钙离子反应形成水溶性不稳定络合物、与 硅酸根形成水溶性 不稳定 络合物但与钙离子不络 合 、不发生化学反应形成沉淀的化合物 ，该化合物 具有 亲 水性 ，可 随水 在混 凝 土 内部孔 隙与 裂缝 中迁 移渗透 ，遇到未水化水泥和其它可水化物质后 ，发 生化学转换 ，生成硅酸钙结 晶体 ，该结 晶沉淀物可 堵塞孔隙与裂缝 ，实现裂缝 自修复。而活性化合物 在反应转换后 ，恢复原态 ，又可重新参与下一轮 的 反应 。混凝土渗透结晶防水材料制备可用下述机理 模型 来表 达 ： 催化 剂 (1)+Ca 催 化剂 (1)一Ca (络合 物 ) 催化剂(2)+SiO 催化剂 (2)一Si032-(络合物 ) 催化剂 (1)一Ca +催化剂 (2)一Si032— Casi03+ 催 化 剂 (1)+催 化剂 (2) 1．1．2 混凝土渗透结晶防水材料的制备 按质量百分 比将 20％的胆碱和 23％的柠檬 酸 钠加水溶解 ，配制成溶液 ，向溶液 中缓慢滴加 37％ 的三异丙醇胺和其它可溶性有机小分子物质 ，混合

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