[發明專利]一種抗裂自修復增強混凝土的制備方法

在審

• 申請號: 201910505853.3
• 申請日: 2019-06-12
• 公開（公告）號: CN110357519A
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發明（設計）人: 梁家杰
• 申請（專利權）人: 梁家杰
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B24/38;C04B111/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種抗裂自修復增強混凝土的制備方法，屬于建筑材料制備技術領域。本發明以聚丙烯酸樹脂和乙基纖維素為成膜物，將兒茶酚氧化酶通過噴霧法進行包覆形成包覆型兒茶酚氧化酶微膠囊，接著再將富含蛋白質的瓊脂和雞毛混合粉碎后與富含微生物的河底淤泥密封發酵，得到發酵產物，然后將聚乙烯醇和混凝土原料混合，在高溫條件和3,4?二羥基苯甲酸進行反應，最后將反應產物和發酵產物以及包覆型兒茶酚氧化酶微膠囊混合攪拌，最終制得抗裂自修復增強混凝土，本發明制得的抗裂自修復增強混凝土抗裂性能極佳，產生微裂縫后可以自行修復，力學性能強，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種抗裂自修復增強混凝土的制備方法，屬于建筑材料制備技術領域。

背景技術

眾所周知，水泥混凝土開裂是水泥混凝主路面破壞的主要形式之一，同時也是其它水泥混凝土構筑物（如高速鐵路橋梁梁板、墩身、無咋軌道板等）的主要開裂形式。混凝土在硬化過程將產生自收縮；在荷載作用下呈現彈性與非彈性的應變；暴露在環境溫濕度中產生與失水有關的干燥收縮或冷卻相關的熱收縮（或稱濕度收縮）；當收縮受約束將引起復雜應力導致其開裂，一定條件下，哪種收縮為主，取決于構件的尺寸、混凝土原材料特性及配合比等諸多因素。

隨著人類社會的高度發展，現代建筑對混凝土材料提出了新的挑戰，要求混凝土材料不僅要承重，還應具有聲、光、電、磁、熱等功能，以適應多功能和智能建筑的需要。修復混凝土是現在最廣泛使用的建筑材料和結構材料，修復混凝土由于結構本身的組成成分及其承載力特點，其內部往往存在一些原始的微裂縫，在其服役期間，隨著荷載的變化和時間的推移，其內部的裂紋會擴展成裂縫，甚至延展至表面導致混凝土材料開裂，在形成貫通裂縫后，混凝土容易遭受外界環境和各種有害因素的侵蝕和破壞，如鋼筋銹蝕，碳化，氯離子侵蝕和硫酸鹽侵蝕等，最終導致混凝土材料的開裂，破壞，不滿足使用要求，嚴重影響混凝土材料的耐久性。

混凝土開裂是混凝土自身性能和外界環境影響的綜合結果，歸納起來主要包括三類：結構設計不合理引起的裂縫，混凝土自身性能(力學、變形及熱學性能)引起的裂縫，外部環境因素和約束條件引起的裂縫，三者既相互關聯又相互影響。由自身引起的混凝土裂縫可分為“塑性裂縫”和“應力裂縫”兩種。塑性裂縫由混凝土的塑性收縮引起，發生在混凝土的塑性階段，屬干縮裂縫。應力裂縫是在某一時刻因混凝土內部產生化學收縮、干燥收縮、降溫收縮、堿骨料反應使混凝土內部產生的拉應力超過了當時混凝土的抗拉強度，產生裂縫。

因此急需開發研究一種混凝土裂縫的智能型修補技術：裂縫一旦產生，混凝土在不需要人為參與的情況下自發采取一定的措施來修補裂縫，達到防開裂的效果，最終增強混凝土的強度。

發明內容

本發明主要解決的技術問題，針對目前傳統的混凝土材料由于結構本身的組成成分及其承載力特點，其內部往往存在一些原始的微裂縫，在其服役期間，隨著荷載的變化和時間的推移，其內部的裂紋會擴展成裂縫，使得混凝土力學性能下降，防滲性降低，而凝土裂縫的常規性修補方法主要著重于事后修補：人為觀察到裂縫形成之后再采取一系列的補救措施來修復裂縫，由于這些事后修補技術耗費了大量的人力物力，而且有些部位的裂縫難以發現的問題，提供了一種抗裂自修復增強混凝土的制備方法。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種抗裂自修復增強混凝土的制備方法，其特征在于具體制備步驟為：

（1）將預混料和質量分數為30%的3，4-二羥基苯甲酸溶液混合后裝入反應釜中，加熱升溫至70～80℃，攪拌反應1～2h，得到反應產物；

（2）待反應產物降溫至35～40℃后，再向反應釜中加入包覆型兒茶酚氧化酶微膠囊和發酵產物，繼續攪拌混合10～15min后出料，即得抗裂自修復增強混凝土；

所述預混料的制備步驟為：