來(lái)自瓦倫西亞理工大學(xué) (UPV) 和米蘭理工大學(xué)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了新的超耐磨和自修復(fù)混凝土材料。在開(kāi)裂情況下,與傳統(tǒng)的高性能混凝土相比,它們的耐久性提高了 30%。如果出現(xiàn)裂縫,由于應(yīng)用了自我修復(fù)技術(shù),它能夠自動(dòng)自我修復(fù)。
“這些特性之所以成為可能,主要?dú)w功于混合物的設(shè)計(jì)以及結(jié)晶添加劑、氧化鋁納米纖維和纖維素納米晶體等成分的使用,這些成分能夠提高材料自我修復(fù)的能力”,研究人員佩德羅塞爾納說(shuō)。瓦倫西亞理工大學(xué)混凝土科學(xué)與技術(shù)研究所 (ICITECH)。
這些新型膠結(jié)材料的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是減少了普通和特殊維護(hù)工作,能夠超過(guò)當(dāng)前設(shè)計(jì)規(guī)范的通常限制(50 年)。就其應(yīng)用而言,它們特別適用于承受極端惡劣環(huán)境的基礎(chǔ)設(shè)施,例如位于海中或附近的建筑,以及地?zé)岚l(fā)電廠。
“在這個(gè)項(xiàng)目中,我們展示了膠凝材料的耐久性如何成為一種特性,可以通過(guò)材料的成分和結(jié)構(gòu)概念之間的協(xié)同作用進(jìn)行設(shè)計(jì)。我們已經(jīng)設(shè)計(jì)并正在測(cè)試具有結(jié)構(gòu)自我能力的新型膠凝化合物。ICITECH 研究員 Marta Roig Flores 指出,在開(kāi)裂階段進(jìn)行修復(fù),這是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)面臨的常見(jiàn)狀態(tài)。
通過(guò)這種方式,ResHEALience 代表了從被理解為被動(dòng)保護(hù)抵御外部侵害的材料耐用性概念到相同的“主動(dòng)”愿景的轉(zhuǎn)變。
在六個(gè)大型試點(diǎn)結(jié)構(gòu)中進(jìn)行測(cè)試
在驗(yàn)證階段,該項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的超高強(qiáng)度膠凝化合物已用于建造六個(gè)大型中試結(jié)構(gòu),目前正在實(shí)際結(jié)構(gòu)運(yùn)行條件下進(jìn)行分析。其中兩個(gè)位于瓦倫西亞社區(qū)(與 Rover Maritime 和 UPV 合作建造的用于浮動(dòng)風(fēng)塔的浮筒,安裝在薩貢特港,以及由瓦倫西亞港安裝在瓦倫西亞港的貽貝筏公司 DRC),另外兩個(gè)在,一個(gè)在愛(ài)爾蘭,一個(gè)在馬耳他。
這些結(jié)構(gòu)使用 UPV 技術(shù)進(jìn)行持續(xù)監(jiān)控,特別是通過(guò)由 IDM 研究所的一個(gè)團(tuán)隊(duì)監(jiān)督的廣泛的傳感器網(wǎng)絡(luò),這使得驗(yàn)證它們的性能隨著時(shí)間的推移成為可能。它是一個(gè)獨(dú)立的傳感器系統(tǒng),配置像一個(gè)電子舌頭,可提供有關(guān)結(jié)構(gòu)耐久性的實(shí)時(shí)和連續(xù)信息。此外,它還有助于查明腐蝕風(fēng)險(xiǎn)和可能影響結(jié)構(gòu)的侵蝕劑的存在。
“這些數(shù)據(jù)使該領(lǐng)域的專(zhuān)家能夠驗(yàn)證結(jié)構(gòu)的良好狀況,或者根據(jù)情況采取必要措施,通過(guò)使用最合適、經(jīng)濟(jì)且受影響較小的方法來(lái)防止損壞惡化IDM 研究所(瓦倫西亞理工大學(xué))的研究員 Juan Soto 解釋說(shuō)。