[發明專利]一種滲透結晶型自修復混凝土結構及其制作方法

在審

• 申請號: 201810819124.0
• 申請日: 2018-07-24
• 公開（公告）號: CN108751869A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 呂宏鑫;李靜;陳連佳;甘振先;陳萬昕;李小雨;馮偉浩;高嘉欣;戚椏童;韋欣怡
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B20/10;C04B22/08;C04B111/27
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;黃海波

1.一種滲透結晶型自修復混凝土結構，包括混凝土構件（1），其特征在于：所述混凝土構件(1)內均勻設置有滲透結晶材料顆粒（2）及硅酸鈉修復劑顆粒（3），所述的硅酸鈉修復劑顆粒（3）呈微膠囊結構。

2.根據權利要求1所述的滲透結晶型自修復混凝土結構，其特征在于：所述的硅酸鈉修復劑顆粒（3）的囊芯材料為無水硅酸鈉（4），囊壁材料為乙基纖維素（5）。

3.根據權利要求1所述的滲透結晶型自修復混凝土結構，其特征在于：所述滲透結晶材料顆粒（2）為活性硅滲透結晶母料。

4.根據權利要求1所述的滲透結晶型自修復混凝土結構，其特征在于：所述硅酸鈉修復劑顆粒（3）為直徑為5~6mm的片狀顆粒。

5.一種如權利要求1-4中任一項所述自修復混凝土結構的制作方法，其特征在于，包括步驟：

步驟1：制作硅酸鈉修復劑顆粒（3）；

步驟2：設計混凝土配合比，確定滲透結晶材料顆粒（2）和硅酸鈉修復劑顆粒（3）摻量，其中，所述滲透結晶材料顆粒（2）取代水泥比重為1.85%~2.15%，所述硅酸鈉修復劑顆粒（3）摻量與水泥體積比為4.0%~4.5%；

步驟3：澆筑混凝土構件上的混凝土，并養護成型。

6.根據權利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述的步驟1具體包括：

步驟11：在容器中倒入乙醇，再將乙基纖維素（5）倒入容器，混合攪拌均勻，使乙基纖維素（5）溶解；

步驟12：再將無水硅酸鈉（4）倒入容器，攪拌使混合均勻；

步驟13：加熱容器，加速乙醇揮發，以得到固體物質；

步驟14：將固體物質破碎成直徑為5~6mm的片狀顆粒，即為實際使用的硅酸鈉修復劑顆粒（3）。

7.根據權利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述的步驟2中，當所述混凝土構件（1）的強度等級為C40、其坍落度為160~200mm時，水泥用量為228~243份、細骨料用量為700~750份、粗骨料用量為1060~1100份、水用量為156~160份、粉煤灰用量為111~114份、減水劑用量40~43份。

8.根據權利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述水泥為PO 42.5普通硅酸鹽水泥；所述粉煤灰為符合國際GB/ T1506 —2005 標準的Ⅱ級電廠粉煤灰；所述粗骨料 5~16mm連續級配的石灰石碎石；所述細骨料為天然河砂和Ⅱ區中砂；所述減水劑減水率為30%且固含量為40%的聚羧酸減水劑。

9.根據權利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述滲透結晶材料顆粒（2）的密度為2000~2100kg/m³。

10.根據權利要求5所述的制作方法，其特征在于，步驟3中，所述硅酸鈉修復劑復合顆粒（3）以骨料的形式均勻摻入混凝土中，所述的滲透結晶材料顆粒（2）與水泥一起摻入混凝土中，所述混凝土構件(1)采用自密實混凝土，在澆筑過程中免振搗。