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新型超耐磨自修复混凝土材料

来自瓦伦西亚理工大学 (UPV) 和米兰理工大学的一个团队设计了新的超耐磨和自修复混凝土材料。在开裂情况下,与传统的高性能混凝土相比,它们的耐久性提高了 30%。如果出现裂缝,由于应用了自我修复技术,它能够自动自我修复。

“这些特性之所以成为可能,主要归功于混合物的设计以及结晶添加剂、氧化铝纳米纤维和纤维素纳米晶体等成分的使用,这些成分能够提高材料自我修复的能力”,研究人员佩德罗塞尔纳说。瓦伦西亚理工大学混凝土科学与技术研究所 (ICITECH)。

这些新型胶结材料的另一个优点是减少了普通和特殊维护工作,能够超过当前设计规范的通常限制(50 年)。就其应用而言,它们特别适用于承受极端恶劣环境的基础设施,例如位于海中或附近的建筑,以及地热发电厂。

“在这个项目中,我们展示了胶凝材料的耐久性如何成为一种特性,可以通过材料的成分和结构概念之间的协同作用进行设计。我们已经设计并正在测试具有结构自我能力的新型胶凝化合物。ICITECH 研究员 Marta Roig Flores 指出,在开裂阶段进行修复,这是钢筋混凝土结构面临的常见状态。

通过这种方式,ResHEALience 代表了从被理解为被动保护抵御外部侵害的材料耐用性概念到相同的“主动”愿景的转变。

在六个大型试点结构中进行测试

在验证阶段,该项目开发的超高强度胶凝化合物已用于建造六个大型中试结构,目前正在实际结构运行条件下进行分析。其中两个位于瓦伦西亚社区(与 Rover Maritime 和 UPV 合作建造的用于浮动风塔的浮筒,安装在萨贡特港,以及由瓦伦西亚港安装在瓦伦西亚港的贻贝筏公司 DRC),另外两个在,一个在爱尔兰,一个在马耳他。

这些结构使用 UPV 技术进行持续监控,特别是通过由 IDM 研究所的一个团队监督的广泛的传感器网络,这使得验证它们的性能随着时间的推移成为可能。它是一个独立的传感器系统,配置像一个电子舌头,可提供有关结构耐久性的实时和连续信息。此外,它还有助于查明腐蚀风险和可能影响结构的侵蚀剂的存在。

“这些数据使该领域的专家能够验证结构的良好状况,或者根据情况采取必要措施,通过使用最合适、经济且受影响较小的方法来防止损坏恶化IDM 研究所(瓦伦西亚理工大学)的研究员 Juan Soto 解释说。

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