自修复混凝土会在建设中扮演了一个重要的角色吗?

自修复混凝土承诺彻底改变混凝土结构的维护,降低维修费用,填补裂缝形式。

虽然很多研究都技术在实际项目到目前为止它的使用仍然有限。

但随着技术的最新进展和研究世界各地的项目,这可以改变呢?

采取什么形式可能的技术,它能使用什么呢?

和自修复混凝土开始前多久在建设发挥重要作用?

不同的自修复混凝土技术

主要有4种不同的技术来促进混凝土自修复:

1. 胶囊:胶囊包含各种各样的愈合剂可以添加到混凝土混合。具体形式的裂缝,胶囊破裂释放愈合剂,密封裂缝。胶等材料,制成的胶囊可以溶解释放硅酸钠等材料。硅酸钠与氢氧化钙反应在水里。在一起,形成水合硅酸钙凝胶,水泥水化的主要产品。这项技术的缺点之一是,一旦胶囊破裂,进一步具体的不能自我修复。
2. 细菌:具体可以与某些类型的混合休眠细菌注入到聚合粒子,随着营养。混凝土裂缝形式和水渗透,营养物质溶解。他们提供食物来源的细菌,使其产生碳酸钙填补裂缝。
3. 形状记忆聚合物:形状记忆聚合物可以被嵌入到混凝土在狭小通道或绑上增援。混凝土裂缝和聚合物拉伸,加热丝系统使他们合同又拉回形结构。
4. 血管:人为地创造渠道混凝土允许泵泵治疗药物进入混凝土变得损坏,密封裂缝。在早期的迭代中,这将涉及泵外部结构的泵治疗药物,研究人员已经转移到更高级的迷你血管网络。必威体育如何这些假设3 d打印的四面体单元的形式与空心韧带。他们存储、保护和释放细菌愈合剂混凝土机械压力时通过一定的阈值。

还有只有少数公司蛇怪在荷兰,提供自修复混凝土商业。

但这可能会改变,随着技术的进步。凯文•佩因巴斯大学的基础设施材料教授参与了自修复混凝土十年左右。通过两个英国资助项目生命的材料和弹性材料。卡迪夫的项目还涉及到大学,剑桥和布拉德福德。佩恩教授专门从事封装不同类型的细菌。

他说,“我们正处于一个阶段主要技术现在先进,没有理由不能用于施工。问题是,他们可以扩大吗?”

自修复混凝土的应用

无论技术,自修复混凝土通常只能够密封裂缝1毫米宽。尽管这听起来并不重要,它使结构的技术有助于延长生命。

佩恩教授解释说:“自修复混凝土的美丽是你正试图修复裂缝,你通常不会修复,因为他们太小了。与普通混凝土,你必须等待修理之前很大你可以做任何事情。而自修复混凝土可以问题之前他们甚至出现。

“我们经常谈论这是仿生,因此谈论人体。人体是非常擅长治疗薄削减。但是如果你完全削减自己打开,你需要有人为你修理它,它与混凝土相同。自我修复工作在一个特定的规模。”

他预计保水结构自修复混凝土特别有用,任何规模的裂缝是一个坏消息。“在这种情况下,你必须设计具体如果发生裂纹,它不会非常大,这就意味着你需要有很多的强化。自修复混凝土,裂缝将填补本身,这意味着您可以节省很多在钢铁,”他说。

桥梁,也接触到大量的水分,是他看到的另一个领域的潜力。在停机维护是昂贵的和结果不能使用的桥梁。

与此同时,可持续工程专家严教授诸葛南澳大利亚南澳大学大学),正在开发一个自修复混凝土下水道的解决方案。酸废水sulphur-oxidising细菌的过度负荷和温度波动裂纹管道。诸葛教授正在研究微胶囊充满明矾污泥污水处理厂的副产品——和氢氧化钙粉愈合剂。大学估计,解决方案可以节省来自每年14亿美元的维护成本。

自修复混凝土会普及吗?

诸葛教授估计,这将是另一个十年之前自修复混凝土广泛用于商业应用。与此同时,自己的项目三年完成。

但是佩恩教授已经相信他和他的同事在英国的技术一直在努力准备好了。他现在希望扩大与生物技术公司合作,公司生产外加剂。

“我们有细菌,我们认为比细菌在其他地方使用。我们知道他们的工作,我们只需要找到可以产生公斤的孢子的公司,而不是克我们可以生产。有建筑公司,想试一试和演示项目,”他说。

尽管如此,其广泛应用之前有障碍需要克服。与所有新产品一样,它需要企业成功使用它之前,别人会做同样的事情。它还需要新标准的发展。

除此之外,建筑专业人员需要学会平衡混凝土与钢筋数量的自愈特性包括在结构。“我不认为任何工程师混凝土自修复组件添加到一个特定的问题。但是他们可能会觉得更害怕优化混凝土因必威体育如何为它是自愈。他们可能担心去除增援部队,他们将想要指导和守则多少他们可以拿出来,”他说。

但长期而言,他认为自修复混凝土在某些应用程序将变得无处不在。

他总结说,“人们可能会停止谈论自修复混凝土。它只会变得具体,有一定的掺合料。人们真的不谈论防水混凝土了。必威体育如何混凝土用于地下室只是将防水外加剂添加到它。在未来,没有人会认为有太多自我修复元素添加到混凝土。它将成为一个标准。”