从混凝土组成 出发 ，通过渗透结 晶型裂缝 自愈合混凝 土的抗渗试验 ，研究 了 自制 sJ渗透结 晶复合材料掺量对混凝土裂缝 自愈 合性能的影 响，同时开展了渗透结晶型裂缝 自愈合混凝土的强度试验 、凝结 时间试验以及 sJ渗透结晶复合材料的安定性试验 。试验结果 表明 ：掺加 sJ渗透结 晶复合材料 的裂缝 自愈合 混凝 土试件抗渗性能得到明显提高 ，强度亦有显著改善 ，且对水泥体积安定性和混凝土 的 凝结时间不构成不利影响。渗透结晶型裂缝 自愈合混凝土 的裂缝 自愈合机理主要在于 ：渗透结 晶活性物质遇水催化 ca2+形成结 晶体沉 淀 ，堵塞混凝土的裂缝而实现裂缝 自愈合 。 关键词 ： 混凝土 ；结晶 ；自愈合 ；抗渗 ；机理 中图分 类号 ： TU528．01 文献标志码 ： A 文章编号 ： 1002—3550(2010)o8—0028—03 Impermeabilityandmechanism ofcrackself-healingconcretebasedonpermeatedcrystalline HUANG W ei’，WANG Ping ，YIN W an-yun ，CHEN De-peng‘ (1．SchoolofArchitecturalandCivilEngineering，AnhuiUniversityofTechnology，Ma'anshan 243002，China 2．ChinaMCC17GroupCo．，Ltd．，Ma‘anshan243000，China) Abstract： BasedonthepreparationofonekindofcementbasedpermeatedcrystallinematerialnamedSJadmixture．TheeffectofdosageofSJ ontheperm eabilityofcrackself-healingconcrete(CSHC)wasinve~igatedthroughimpermeabilitytest．Thecompressivestrength，flexuralstrength， setting timeofCSHC an d thesoundnessofSJadm ixturewerealsoexperimented．Th eexperim entalresultsshow thattheuseofSJadm ixturein concreteimprovestheimpermeability ofconcreteobviously，andthecompressiveandflexuralstrengthiSalsoimproved．Th euseofSJadm ixture inconcretewouldnotinduceharm fulefectonthesetting timeofconcretean dthe soun dn essofbinder．Themechanism ofcrackself-healing in concretebymeansoftheusingofpenetratedcrystallinemainlyliesinthat theactivesubstanceofSJadm ixturecallreactwith Ca2+whenencoun— teringwaterandform thecrystallineprecipitate，whichblocksth ecrackofth econcretean dthusallowsth ecracktorealizetheself-healing． Keywords： concrete；crystalline；self-healing；imperm eability ；mechanism 0 引言 混凝土是一种微观多孔的脆性材料 ，在水 泥与水发 生水化 反应形成强度过程 中，水 泥石 内部及其 与骨料 的界 面过渡区不 可避免地会产生 内部孔隙和微缝隙等初始缺陷。混凝土构件在 正常工作状态下 ，受荷载或环境温湿度变化等因素影响 ，将沿 内 部初始缺陷产生微裂缝 ，若 内部微裂缝与构件表面裂缝贯通 ，则 将对构件耐久性乃至安全性构成不利 ，从而影 响混凝 土构件 的 服役性能。在实际工程中，往往建、构筑物的某些部位如屋面、地 下室等因功能要求需避免混凝土出现裂缝 ，为此，研究人员对混 凝土裂缝控制进行不断地探索 ，提出了混凝土裂缝 自愈合研究 方向。针对如何实现混凝土裂缝的 自愈合 ，目前 国内外最具代表 性的研究有以下 3种：①美国伊利诺斯大学 CarolynD 】等提出 的内置纤维胶液 管 自修 复混凝 土技术 ，通过在混凝土 内部预埋 注有修 复剂 的纤维管或是玻璃管 ，在混凝土受外部影响 出现损 伤时 ，修复管破裂 ，修 复剂 流出深入裂缝进行修补 ；② 日本三桥 博 士口等提 出的内置胶囊 自修复混凝土技术 ，将 内含黏结剂 的空 心胶囊掺入混凝土材料 中，一旦混凝土在外界作用下发生开裂 ， 收稿 日期 ：2010--03-25 基金项目：国家重点施工新技术研发项目(财企【2009】161) · 28 · 部分空心胶囊破裂 ，黏结液流出渗入裂缝 ，使裂缝产生 自愈合效 应；③国内陶宝祺 等提出的形状记忆合金智能自修复混凝土技 术，将形状记忆合金应用于混凝土结构中，利用形状记忆合金的 记忆效应，控制并恢复结构构件的变形和挠度，实现混凝土裂缝 的自修复。虽然上述研究已取得了较大进展，但仍有许多问题还 需解决和完善 ，如修复剂的补给 、空心纤维或胶囊与混凝 土材料 搅拌易破裂等问题，使得以上技术仍处于实验室研究阶段 。 本试验根据渗透结晶原理 ，通过在混凝 土材料 中加入一种 渗透结晶复合材料实现混凝土裂缝的自修复。文中对内掺自制 SJ渗透结 晶型复合材料 的混凝土进行 了抗 渗和相关力 学性 能 试验 ，同时进行了体积安定性和凝结时间试验，在保证内掺 自 制 sJ渗透结晶型复合材料混凝土满足基本性能要求的前提 下 ，研究渗透结 晶型复合材料 对混凝土 裂缝 的修 复作 用 ，探讨 渗透结晶型 自愈合混凝土材料的自修复机理。

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