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仿生自愈合混凝土 混凝土裂缝后自动分泌出粘结液深入裂缝, 使混凝土裂缝重新愈合, 恢复并提高混凝土的性能。 仿生自愈合混凝土 内置液芯胶囊法 多孔纤维网修复法 内掺有机化合物法 自愈合技术路线 仿生自愈合混凝土 内置液芯胶囊法 多孔纤维网修复法 内掺有机化合物法 a: 内含修补剂的胶囊被事先埋藏于混凝土内; b: 裂缝的发生使胶囊破裂,修补剂流出; c:粘结液深入裂缝使混凝土裂缝重新愈合； 将内含粘结剂的空心胶囊或玻璃纤维掺入混凝土材料中 自修复效果 仿生自愈合混凝土 内置液芯胶囊法 多孔纤维网修复法 内掺有机化合物法 水泥基材中加入内含聚合反应引发剂和修补液的多孔的编制纤维网 a:聚合反应引发剂释放, 与基体中的单聚物反应; b:形成高聚物并释放出水分; 自修复效果 c:聚合反应释放出水分与水泥反应; d:修补液从纤维中流出可以修补材料内部的微裂缝。 仿生自愈合混凝土 内置液芯胶囊法 多孔纤维网修复法 内掺有机化合物法 在硅酸盐水泥中掺入特殊有机化合物, 并搅拌均匀, 生成所谓“生物水泥”。 一种常用的有机化合物是不含固化剂的环氧树脂, 在碱性和含OH- 的环境下, 环氧树脂具有缓慢硬化的特征, 未硬化的环氧树脂被已硬化的包住, 而形成自封的微胶囊, 一旦有裂纹, 微胶囊易破裂, 流出, 从而将开裂的混凝土粘结在一起。 自修复效果 仿生自愈合混凝土 内置液芯胶囊法 多孔纤维网修复法 内掺有机化合物法 试验将空心玻璃纤维中注入高分子溶液作为粘结剂, 埋入混凝土中，荷载导致修复纤维开裂并释放粘结剂进入混凝土基体 第一次测试( 化学粘结剂释放之前) 第二次测试( 粘结剂释放进基体之后) 实验表明, 第二次弯曲实验中, 被粘结剂愈合后的试件将能承受更大的荷载, 并且材料的延展性、柔韧性也得到了较大的改善。 自修复效果 仿生自愈合混凝土 影响自修复的主要因素 a :纤维管与基体材料的性能匹配是很重要的, 如采用塑料纤维管装入修复剂嵌入, 可发现基体完全裂开而纤维管并未破损的现象, 无法实现自修复功能; b :纤维管的数量也影响材料的修复, 太少不能形成完全修复,多了又可能对材料的宏观性能有影响; c :粘结质量、粘结剂的渗透效果、管内压力也对自修复作用产生很大的影响 仿生自愈合混凝土 细菌孢子 混凝土拌合料 休眠 乳酸钙 激活 水 石灰石 thanks