像超級英雄一樣，混凝土也能自愈合
在蓋房子時,應用這一新材料,可以大大縮短防水層等的施工工期,降低綜合成本和后期維修成本,同時使普通混凝土的壽命延長1-2倍,減少了不必要的拆遷重建,減輕了水泥及其它材料的使用,符合國家零碳低碳、綠色節(jié)能、保護環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展理念。
看過超級英雄系列電影,應該對“金剛狼”不陌生。
身為變種人的他,擁有延緩衰老和極強的自愈能力,無論身體受到多大的傷害,都可以快速愈合,重新投入戰(zhàn)斗。
自愈能力是一種令人羨慕的超能力,將之應用在很多領(lǐng)域都可以產(chǎn)生令人意想不到的效果。
有生命的個體擁有自愈能力,可以快速恢復旺盛生命力,若是沒有生命的個體呢?尤其是那些與我們生活息息相關(guān)的龐然大物,若是也獲得了自愈能力,可以無限期的保護我們,豈不是妙哉!
提到這個“龐然大物”,您第一時間想到的,是房子嗎?尤其是高達二三十層,巍然矗立的高樓大廈。
這種鋼筋混凝土建筑,為我們遮風擋雨,是我們?yōu)橹畩^斗一輩子的“避風港”。
混凝土極其堅硬,且具有良好的抗?jié)B性、抗凍性、抗侵蝕性及耐久性;只是在澆筑成型及使用維護的過程中,受多種因素影響,會出現(xiàn)開裂、滲漏及劣化等“痛點”,進而導致混凝土滲漏水,鋼筋膨脹,加速老化,致使結(jié)構(gòu)安全大打折扣。
我們不由地會想,若是混凝土擁有自愈能力,建筑工程是不是可以永久不漏,而始終堅固如初?
“金剛狼”是變種人,身體發(fā)生變異,而賦予了他超強的自愈能力,混凝土無法變異,該如何實現(xiàn)自愈合呢?
混凝土的主要材料是水泥、砂、石,而這些都不具有自愈性能,因此,唯有通過外加劑及摻合料來賦予混凝土自愈合能力。
這也是畢業(yè)于清華大學的博士博士后姚國友及他的研發(fā)團隊一直在努力攻堅的主要方向之一。歷經(jīng)多次試驗探索,姚博士和他的團隊發(fā)現(xiàn)了一種神奇的物質(zhì),可以賦予混凝土自愈合性能。
姚博士發(fā)明的是“增殖劑”,這是一種能讓混凝土活起來的新型材料。
增殖劑只需在混凝土材料攪拌時摻入即可,其特含的納米級活性硅離子能夠在有水的情況下和混凝土中的氫氧化鈣結(jié)合,生成硅酸鈣結(jié)晶體填充內(nèi)部孔隙、裂縫,讓混凝土更密實。
這種重復反應繁殖的機能會一直存在,當混凝土出現(xiàn)新的裂縫,有水分進入時,增殖劑會再次“復活”,進行增殖反應,將新的裂縫封堵嚴實。
通過顯微鏡觀察,結(jié)晶體完全密閉孔隙,嚴絲合縫,滲漏水的問題也隨之消失。
經(jīng)確認,反應生成的結(jié)晶體與混凝土是同類物質(zhì),與混凝土壽命一致,可以讓混凝土始終保持防水、抗?jié)B、裂縫自愈的能力。
防水抗?jié)B性能提升、內(nèi)部孔隙通道密實,也使得混凝土的抗碳化、抗凍融、防鹽害、防腐蝕等多方面性能大大提升,給混凝土建筑由內(nèi)而外的自防水自防護。
不僅僅在新建的混凝土建筑中可以應用,對于修復普通混凝土建筑的裂縫及外立面時,增殖劑也可以內(nèi)摻作為防水混凝土(砂漿)來使用,將保護層變?yōu)榉浪畬印?/p>
在蓋房子時,應用這一新材料,可以大大縮短防水層等的施工工期,降低綜合成本和后期維修成本,同時使普通混凝土的壽命延長1-2倍,減少了不必要的拆遷重建,減輕了水泥及其它材料的使用,符合國家零碳低碳、綠色節(jié)能、保護環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展理念。
編輯：余丹丹
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