高性能混凝土自修复混凝土(精选PPT)
合集下载
高性能混凝土讲稿(幻灯片)解析
＞12000 ≤24000
＞24000
≥2000 ＞3000 ≤3000 ≤12000
＜5.5 ≥4.5
＜4.5 ≥4.0
＞40 ≤100
＞100
＞1000 ≤3000
＞3000
H4 ＞6000 ＞ 24000
＞ 12000
（e）磨蚀环境
环境作 用等级
M1
风蚀（有 砂情况）
风蚀（有 砂情况） M2
冻融破坏环境下混凝土的抗冻性能
评价等级
环境作用 等级
100年
60年
D1
≥F300 ≥F250
抗冻等级 D2
（56d）
D3
≥F350 ≥F400
≥F300 ≥F350
D4
≥F450 ≥F400
30年
≥F200 ≥F250 ≥F300 ≥F350
注：梁体混凝土的抗冻等级不应小于F200，双块式轨枕和轨道板混凝土 的抗冻等级不应小于F300。
≤2.5
≤2.0
≤0.5
≤0.5
≤0.5
＜0.02
≤0.5
颜色不应深于标准色，如深于标准色，则应按水泥胶 砂强度试验方法进行强度对比试验，抗压强度比不应 低于0.95。
≥2.3
≤8
≤2
矿物组成和类型鉴定
砂浆棒膨胀率小于0.30%（用于梁体时砂浆棒膨胀率 小于0.20%）
＜25
重点:品种和级配 选用中砂细度模量2.6～2.8,小于0.63和0.16筛的累计筛余（40～
二 高性能混凝土用原材料
1、水泥
➢ 水泥应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥 （简称“普通水泥”），混合材宜为矿渣 或粉煤灰。
➢ 处于严重化学侵蚀环境时（硫酸盐侵蚀环 境作用等级为H3或H4）应选用C3A含量不大 于6%的硅酸盐水泥 。
《自愈合混凝土》课件
自愈合混凝土的应用领域
自愈合混凝土在各种领域具有广泛的应用，包括建筑、桥梁、隧道和海洋结 构等。Βιβλιοθήκη 自愈合混凝土的优势和局限优势
增强结构的耐久性和可靠性，减少维护成本。
局限
成本较高，目前仍处于研究和实验阶段。
自愈合混凝土的未来发展
随着技术的进步和应用的扩大，自愈合混凝土有望成为未来建筑领域的重要 创新。
《自愈合混凝土》PPT课 件
这个PPT课件将介绍自愈合混凝土，它是一项革命性的建筑材料，具有独特的 特性和应用。
自愈合混凝土的定义
自愈合混凝土是一种具有自愈合能力的创新混凝土，可以在损坏发生后自动 修补裂缝。
自愈合混凝土的原理
自愈合混凝土通过在其混凝土矩阵中引入微生物或化学物质，使其能够重新 连接并填补裂缝。
总结及展望
自愈合混凝土是一项具有巨大潜力和前景的技术，有望改变建筑行业的未来发展方向。
《高性能混凝土简介》课件
高性能混凝土在大坝工程中表现出优异的抗冲刷和耐磨性能，能够承受高速水流和砂石的冲击。这种 混凝土的耐久性较好，能够长期保持大坝结构的完整性，降低维修成本。
THANKS
感谢观看
REPORTING
运输工艺
总结词
运输工艺是连接搅拌工艺和浇注工艺的重要环节，需要保证混凝土在运输过程中 的质量稳定。
详细描述
在运输工艺中，需要选择合适的运输工具，控制运输时间和温度，避免混凝土出 现离析、泌水和硬化等质量问题。同时，还需要根据实际情况调整运输路线和运 输方式，以提高运输效率。
浇注与养护工艺
总结词
浇注与养护工艺是高性能混凝土生产中的最后环节，对混凝土的性能和使用寿命具有重 要影响。
外加剂的选择和使用应充分考虑其对混凝土其他组分的影响，以及对外界环境的影 响。
PART 03
高性能混凝土的生产工艺
REPORTING
搅拌工艺
总结词
搅拌工艺是高性能混凝土生产中的重要环节，直接影响混凝土的质量和性能。
详细描述
在搅拌工艺中，需要选择合适的搅拌设备，控制搅拌时间和投料顺序，确保混 凝土充分混合均匀，无离析现象。同时，还需要根据不同的混凝土配方和性能 要求，调整搅拌工艺参数，以满足生产需求。
案例二：某高层建筑项目
总结词
高层建筑的结构安全性和抗震性能得 到优化
详细描述
在高层建筑项目中，高性能混凝土的 应用提高了结构的强度和刚度，增强 了建筑物的抗震性能。通过合理的结 构设计，有效降低了风荷载和地震对 高层建筑的影响。
案例三：某大坝工程
总结词
大坝工程的抗冲刷和耐磨性能得到显著提高
详细描述
产生不利影响。
掺合料
掺合料是为了改善混凝土的性能 而加入的矿物材料。
THANKS
感谢观看
REPORTING
运输工艺
总结词
运输工艺是连接搅拌工艺和浇注工艺的重要环节，需要保证混凝土在运输过程中 的质量稳定。
详细描述
在运输工艺中，需要选择合适的运输工具，控制运输时间和温度，避免混凝土出 现离析、泌水和硬化等质量问题。同时，还需要根据实际情况调整运输路线和运 输方式，以提高运输效率。
浇注与养护工艺
总结词
浇注与养护工艺是高性能混凝土生产中的最后环节，对混凝土的性能和使用寿命具有重 要影响。
外加剂的选择和使用应充分考虑其对混凝土其他组分的影响，以及对外界环境的影 响。
PART 03
高性能混凝土的生产工艺
REPORTING
搅拌工艺
总结词
搅拌工艺是高性能混凝土生产中的重要环节，直接影响混凝土的质量和性能。
详细描述
在搅拌工艺中，需要选择合适的搅拌设备，控制搅拌时间和投料顺序，确保混 凝土充分混合均匀，无离析现象。同时，还需要根据不同的混凝土配方和性能 要求，调整搅拌工艺参数，以满足生产需求。
案例二：某高层建筑项目
总结词
高层建筑的结构安全性和抗震性能得 到优化
详细描述
在高层建筑项目中，高性能混凝土的 应用提高了结构的强度和刚度，增强 了建筑物的抗震性能。通过合理的结 构设计，有效降低了风荷载和地震对 高层建筑的影响。
案例三：某大坝工程
总结词
大坝工程的抗冲刷和耐磨性能得到显著提高
详细描述
产生不利影响。
掺合料
掺合料是为了改善混凝土的性能 而加入的矿物材料。
PPT自修复混凝土解析
卢 静 娴
自 修 复 水 泥 基 复 合 材 料
源自自然的灵感：
日本新干线
来自翠鸟喙的灵感
抑菌材料
来自鲨鱼皮肤的灵感
无痛注射针头
来自蚊子吸管的灵感
自愈合混凝土
来自人皮肤的灵感
主要内容
有关自修复水泥基复合材料将涉及：
1 2
研究背景 概述 分类 存在的问题与发展前景
3
4
一、研究背景
复合智能型组分
碳纤维、光导纤维、形状 记忆合金、沸石粉、含粘 结剂的液芯纤维或胶囊等
•1996年
•1994年
美国伊利诺伊斯 大 学 的 Carolyn Dry 教授，将缩醛 高分子溶液作为 胶粘剂注入到空 心玻璃纤维或者 空心玻璃短管内， 放入到混凝土中， 从而形成了智能 型仿生自愈合神 经网络系统。
美 国 Illinois 大 学 的 ATRE 实 验 室 在混凝土桥面内 预装有低模量的 内含修复胶粘剂 的修复管当混凝 土产生横向收缩 时，横向收缩应 变使管破修复胶 粘剂从管中留出， 填充愈合桥面的 裂管裂缝。
特点：与传统的修复技术相比，它具有成本低廉、不依 靠外界操作、可再生等优势。
要求：在仿生自修复中，需要相对较快的反应，以在一 定程度上重建结构的完整，或阻止开裂的进一步发展。
二、概述
国外研究发展现状：
•20世纪90年代初 日本东北大学学者三桥 博三教授将内含胶粘剂 的空心胶囊或玻璃纤维 掺入混凝土材料中，分 别用水玻璃、稀释水玻 璃和环氧树脂作为修复 剂，将其注入空心胶囊 或空心玻璃纤维中，当 混凝土在外力作用下发 生开裂，部分胶囊或空 心纤维发生破裂，胶粘 剂流出渗入裂缝可使混 凝土裂缝重新愈合。
福州大学刘承超等 对自修复混凝土进 行了初步的理论研 究。 哈尔滨工业大学欧 进萍等，对内置胶 囊混凝土的裂缝自 愈合行为进行了分 析和试验。
自 修 复 水 泥 基 复 合 材 料
源自自然的灵感：
日本新干线
来自翠鸟喙的灵感
抑菌材料
来自鲨鱼皮肤的灵感
无痛注射针头
来自蚊子吸管的灵感
自愈合混凝土
来自人皮肤的灵感
主要内容
有关自修复水泥基复合材料将涉及：
1 2
研究背景 概述 分类 存在的问题与发展前景
3
4
一、研究背景
复合智能型组分
碳纤维、光导纤维、形状 记忆合金、沸石粉、含粘 结剂的液芯纤维或胶囊等
•1996年
•1994年
美国伊利诺伊斯 大 学 的 Carolyn Dry 教授，将缩醛 高分子溶液作为 胶粘剂注入到空 心玻璃纤维或者 空心玻璃短管内， 放入到混凝土中， 从而形成了智能 型仿生自愈合神 经网络系统。
美 国 Illinois 大 学 的 ATRE 实 验 室 在混凝土桥面内 预装有低模量的 内含修复胶粘剂 的修复管当混凝 土产生横向收缩 时，横向收缩应 变使管破修复胶 粘剂从管中留出， 填充愈合桥面的 裂管裂缝。
特点：与传统的修复技术相比，它具有成本低廉、不依 靠外界操作、可再生等优势。
要求：在仿生自修复中，需要相对较快的反应，以在一 定程度上重建结构的完整，或阻止开裂的进一步发展。
二、概述
国外研究发展现状：
•20世纪90年代初 日本东北大学学者三桥 博三教授将内含胶粘剂 的空心胶囊或玻璃纤维 掺入混凝土材料中，分 别用水玻璃、稀释水玻 璃和环氧树脂作为修复 剂，将其注入空心胶囊 或空心玻璃纤维中，当 混凝土在外力作用下发 生开裂，部分胶囊或空 心纤维发生破裂，胶粘 剂流出渗入裂缝可使混 凝土裂缝重新愈合。
福州大学刘承超等 对自修复混凝土进 行了初步的理论研 究。 哈尔滨工业大学欧 进萍等，对内置胶 囊混凝土的裂缝自 愈合行为进行了分 析和试验。
高性能混凝土PPT演示课件
高性能混凝土 及混凝土耐久性
1
主要内容
一、高性能混凝土含义 二、使用高性能混凝土意义 三、高性能混凝土与普通混凝土差别 四、铁路高性能混凝土结构耐久性设计要求 五、铁路高性能混凝土原材料质量要求 六、铁路高性能混凝土配合比设计要求 七、铁路高性能混凝土施工要求 八、铁路高性能混凝土试验检测工作 九、高性能混凝土的成本分析 十、高性能混凝土在铁路工程中的应用
与普通混凝土相比高性能混凝土的生产和施工 并无需要特殊的工艺，但是在各工艺环节上普通混 凝土不敏感的因素，高性能混凝土却很敏感，因而 需要更为严格控制和管理。
40
四、铁路混凝土结构耐久性的设计要求
●何谓混凝土结构的耐久性设计？ ●铁路混凝土结构耐久性的设计要求
☆ 1、设计使用年限级别 ☆ 2、环境类别及作用等级 ☆ 3、混凝土耐久性指标
20
使用高性能混凝土意义
我国土建工程耐久性现状
民用房屋
工业厂房 海港码头 桥梁 隧道
干湿交替的室外构件过早锈蚀 30－40年 20－30年 大修 10－20年 大修 浪溅区最严重 除冰盐侵蚀 10－20年大修 渗漏严重
钢筋保护层过薄！ 混凝土等级过低！ 钢筋过细！ 断面过薄！
21
使用高性能混凝土意义
13
使用高性能混凝土意义
破坏因素 碳化
钢筋锈蚀
Cl-离子
冻融交替 盐冻
碱——集料反应
硫酸盐侵蚀 渗水
盐结晶
单项破坏因素的防止措施
主要措施 提高砼强度（C40~50以上可不考虑）
保证保护层厚度 加大保护层厚度 降低Cl-离子渗透系数（掺加粉煤灰、 矿粉适当提高混凝土强度）
掺合优质引气剂，保证混凝土的含气量
配和粒形较好），冲洗干净。
1
主要内容
一、高性能混凝土含义 二、使用高性能混凝土意义 三、高性能混凝土与普通混凝土差别 四、铁路高性能混凝土结构耐久性设计要求 五、铁路高性能混凝土原材料质量要求 六、铁路高性能混凝土配合比设计要求 七、铁路高性能混凝土施工要求 八、铁路高性能混凝土试验检测工作 九、高性能混凝土的成本分析 十、高性能混凝土在铁路工程中的应用
与普通混凝土相比高性能混凝土的生产和施工 并无需要特殊的工艺，但是在各工艺环节上普通混 凝土不敏感的因素，高性能混凝土却很敏感，因而 需要更为严格控制和管理。
40
四、铁路混凝土结构耐久性的设计要求
●何谓混凝土结构的耐久性设计？ ●铁路混凝土结构耐久性的设计要求
☆ 1、设计使用年限级别 ☆ 2、环境类别及作用等级 ☆ 3、混凝土耐久性指标
20
使用高性能混凝土意义
我国土建工程耐久性现状
民用房屋
工业厂房 海港码头 桥梁 隧道
干湿交替的室外构件过早锈蚀 30－40年 20－30年 大修 10－20年 大修 浪溅区最严重 除冰盐侵蚀 10－20年大修 渗漏严重
钢筋保护层过薄！ 混凝土等级过低！ 钢筋过细！ 断面过薄！
21
使用高性能混凝土意义
13
使用高性能混凝土意义
破坏因素 碳化
钢筋锈蚀
Cl-离子
冻融交替 盐冻
碱——集料反应
硫酸盐侵蚀 渗水
盐结晶
单项破坏因素的防止措施
主要措施 提高砼强度（C40~50以上可不考虑）
保证保护层厚度 加大保护层厚度 降低Cl-离子渗透系数（掺加粉煤灰、 矿粉适当提高混凝土强度）
掺合优质引气剂，保证混凝土的含气量
配和粒形较好），冲洗干净。
高性能混凝土技术课件
矿渣粉的可溶性碱量取磨细矿渣粉总碱量的1/2，硅灰的可溶性碱量
取硅灰总碱量的1/2。
1.6 混凝土的最大氯离子含量应满足下表的要求。
混凝土类别
预应力混凝土
钢筋混凝土
氯离子含量
0.06%
0.10%
注1：对于钢筋配筋率低于最小配筋率的混凝土结构，其混凝土的氯离子含量要求应与本表中 钢筋混凝土的要求相同。 注2：混凝土的氯离子含量是指混凝土中各种原材料的氯离子含量之和，以其与胶凝材料的重 量比表示。
矿物掺和料种类
≤0.40
水胶比
＞0.40
粉煤灰
≤40
≤30
碳化环境
磨细矿渣粉
≤50
≤40粉煤灰Fra bibliotek≤30
≤20
冻融破坏环境
磨细矿渣粉
≤40
≤30
化学侵蚀环境
粉煤灰 磨细矿渣粉
30～50 40～60
20～40 30～50
《高性能混凝土技术》PPT课件
二 高性能混凝土的配制
2 参数要求
2.3 混凝土的砂率应根据骨料的最大粒径和混凝土的水胶比确定，一 般情况下宜满足下表要求。
《高性能混凝土技术》PPT课件
二 高性能混凝土的配制
3 配合比设计
3.5 将上述确定的混凝土配合比的胶凝材料用量、矿物掺和料掺量、 砂率和水胶比略作调整，重新按上述步骤计算并调整出3个满足设计 要求的混凝土配合比。按规定的项目对这些混凝土的力学性能、耐 久性能和长期性能进行检验。
序号
检验项目
备注
1
三 高性能混凝土原材料的要求
4 细骨料
序号
检验项目
1 颗粒级配 2 含泥量，% 3 泥块含量，% 4 云母含量，% 5 轻物质含量，%
自愈合与自修复混凝土ppt课件
图为内置纤维胶液管自愈合混凝土[8] 玻璃纤维管载体[9]
14
(a)试件装置示意图
(b)单组分修复剂混凝 土横切面图
(c)双组分修复剂混凝 土横切面
15
表2 修复前后裂缝的开展[8]
16
纤维管破裂 释放修复剂
双组分环氧树脂修复实例图[8]
17
纤维管自修复技术要求： （1）修复纤维与混凝土基体的性能匹配，特别是力学性能
自修复和自愈合混凝土 Self-healing and Self-repairing
Concrete
1
1.自愈合混凝土的研究背景
2.自愈合混凝土的概述
3.自愈合混凝土的分类
3.1自然自愈合 3.2微生物自愈合 3.3纤维增强自愈合 3.4微胶囊自修复
4.自愈合混凝土常用材料
5.自愈合混凝土展望
2
1.自愈合（自修复）混凝土研究背景
细菌矿化机理[4]
9
水泥基材料活性微生物细菌自主愈合体[5-7]
10
图为微生物矿化产物SEM图[4]
11
微生物自愈合
微生物自愈合混凝土修复实例
12
微生物自修复技术要求： （1）微生物必须是耐碱细菌。 （2）微生物分解营养物质必须是在有氧条件下（需氧型
细菌）。 （3）微生物除代谢CaCO3外无其他代谢产物或者其余代谢
22
自愈合混凝土性能评价指标
2.动弹性模量的恢复率：
RP
P1 P0 1 P0
Rp——自修复试件的动弹性模量恢复率，%
P0——基准混凝土试件的相对动弹性模量，%
P1——掺加修复微胶囊混凝土试件的相对动弹性模量，%
23
4.自愈合混凝土常用材料
（1）聚合物修复剂：主要包括环氧树脂、氰基丙烯酸盐 黏合剂、氯丁橡胶胶黏剂、聚丙烯酸酯、甲基丙烯 酸甲酯（MMA）、聚氨酯(PU)、双环戊二烯 (DCPD)、桐油等。
14
(a)试件装置示意图
(b)单组分修复剂混凝 土横切面图
(c)双组分修复剂混凝 土横切面
15
表2 修复前后裂缝的开展[8]
16
纤维管破裂 释放修复剂
双组分环氧树脂修复实例图[8]
17
纤维管自修复技术要求： （1）修复纤维与混凝土基体的性能匹配，特别是力学性能
自修复和自愈合混凝土 Self-healing and Self-repairing
Concrete
1
1.自愈合混凝土的研究背景
2.自愈合混凝土的概述
3.自愈合混凝土的分类
3.1自然自愈合 3.2微生物自愈合 3.3纤维增强自愈合 3.4微胶囊自修复
4.自愈合混凝土常用材料
5.自愈合混凝土展望
2
1.自愈合（自修复）混凝土研究背景
细菌矿化机理[4]
9
水泥基材料活性微生物细菌自主愈合体[5-7]
10
图为微生物矿化产物SEM图[4]
11
微生物自愈合
微生物自愈合混凝土修复实例
12
微生物自修复技术要求： （1）微生物必须是耐碱细菌。 （2）微生物分解营养物质必须是在有氧条件下（需氧型
细菌）。 （3）微生物除代谢CaCO3外无其他代谢产物或者其余代谢
22
自愈合混凝土性能评价指标
2.动弹性模量的恢复率：
RP
P1 P0 1 P0
Rp——自修复试件的动弹性模量恢复率，%
P0——基准混凝土试件的相对动弹性模量，%
P1——掺加修复微胶囊混凝土试件的相对动弹性模量，%
23
4.自愈合混凝土常用材料
（1）聚合物修复剂：主要包括环氧树脂、氰基丙烯酸盐 黏合剂、氯丁橡胶胶黏剂、聚丙烯酸酯、甲基丙烯 酸甲酯（MMA）、聚氨酯(PU)、双环戊二烯 (DCPD)、桐油等。
《高性能混凝土技术》课件
劈裂性能
高性能混凝土的劈裂性能优异，对于抗裂和 防止渗漏具有重要意义。
抗弯曲性能
由于其坚固的结构，高性能混凝土能够抵抗 外力的变形和破裂。
耐久性能
高性能混凝土具有较强的耐久性，能够抵抗 氯离子渗透、碱骨料反应等导致混凝土损坏 的因素。
应用
建筑结构
高性能混凝土广泛应用于高 层建筑、大跨度桥梁和其他 需要承受巨大压力和荷载的 结构中。
制备
1
料比设计
根据项目需求和混凝土性能要求，合理设计混凝土的配比，包括水胶比、骨料比 例等。
2
搅设备
使用先进的搅拌设备，如搅拌车或搅拌站，确保混凝土成分均匀且充分混合。
3
混凝土养护
养护过程对混凝土的强度和耐久性至关重要，包括适当的水养护、避免干燥等。
性能
抗压性能
高性能混凝土具有卓越的抗压强度，能够承 受更高的荷载和更严酷的环境。
《高性能混凝土技术》 PPT课件
高性能混凝土技术是一种前沿的建筑技术，通过使用优质材料和先进工艺制 备出具有卓越性能的混凝土，被广泛应用于各种建筑和土木工程中。
简介
什么是高性能混凝土
高性能混凝土是一种具有高强度、高耐久性和高性能的建筑材料，通常使用特殊的材料组合 和施工工艺来达到优异的性能。
高性能混凝土的优点
高性能混凝土具有较高的抗压强度、抗弯曲强度和耐久性，使其在建筑结构和土木工程中的 应用更具优势。
材料
水泥
使用高质量的水泥 是制备高性能混凝 土的基础。
矿物掺合料
添加合适的矿物掺 合料可以提高混凝 土的强度和耐久性。
骨稳定性。
化学掺合料
引入适量的化学掺 合料可以改善混凝 土的工作性能和耐 久性。
3
高性能混凝土的劈裂性能优异，对于抗裂和 防止渗漏具有重要意义。
抗弯曲性能
由于其坚固的结构，高性能混凝土能够抵抗 外力的变形和破裂。
耐久性能
高性能混凝土具有较强的耐久性，能够抵抗 氯离子渗透、碱骨料反应等导致混凝土损坏 的因素。
应用
建筑结构
高性能混凝土广泛应用于高 层建筑、大跨度桥梁和其他 需要承受巨大压力和荷载的 结构中。
制备
1
料比设计
根据项目需求和混凝土性能要求，合理设计混凝土的配比，包括水胶比、骨料比 例等。
2
搅设备
使用先进的搅拌设备，如搅拌车或搅拌站，确保混凝土成分均匀且充分混合。
3
混凝土养护
养护过程对混凝土的强度和耐久性至关重要，包括适当的水养护、避免干燥等。
性能
抗压性能
高性能混凝土具有卓越的抗压强度，能够承 受更高的荷载和更严酷的环境。
《高性能混凝土技术》 PPT课件
高性能混凝土技术是一种前沿的建筑技术，通过使用优质材料和先进工艺制 备出具有卓越性能的混凝土，被广泛应用于各种建筑和土木工程中。
简介
什么是高性能混凝土
高性能混凝土是一种具有高强度、高耐久性和高性能的建筑材料，通常使用特殊的材料组合 和施工工艺来达到优异的性能。
高性能混凝土的优点
高性能混凝土具有较高的抗压强度、抗弯曲强度和耐久性，使其在建筑结构和土木工程中的 应用更具优势。
材料
水泥
使用高质量的水泥 是制备高性能混凝 土的基础。
矿物掺合料
添加合适的矿物掺 合料可以提高混凝 土的强度和耐久性。
骨稳定性。
化学掺合料
引入适量的化学掺 合料可以改善混凝 土的工作性能和耐 久性。
3
《高性能混凝土简介》课件
《高性能混凝土简介》 PPT课件
混凝土是一种常见的建筑材料，用于支撑结构和构建基础。本课件介绍高性 能混凝土的定义、特点、材料与配比、施工要点、应用领域以及总结与展望。
混凝土概述
混凝土是由水泥、骨料、砂浆和水混合而成的坚固材料。它在建筑、道路以 及其他基础设施Байду номын сангаас目中广泛使用。
高性能混凝土的定义
高性能混凝土是指具有优异性能和特殊特点的混凝土类型。它具有更高的强度、耐久性和抗裂性能。
桥梁工程
高性能混凝土在桥梁结构中的应用可以提供 更好的承载能力和抗风、抗震能力。
地下结构
混凝土由于其良好的抗渗漏性能，常用于地 下室、地下管道和隧道等结构。
总结与展望
高性能混凝土在现代建筑中扮演着重要的角色。随着技术的不断发展，它的应用范围将进一步扩大，并 为建筑行业带来更多的创新。
高性能混凝土的特点
• 优异的抗压强度 • 较低的渗透性和吸水性 • 良好的耐候性和耐久性 • 高抗裂能力和挠曲性能
高性能混凝土的材料与配比
高性能混凝土的配比包括优质的水泥、细骨料、掺合料和适当的替代材料。 通过合理的配比确保混凝土的性能。
高性能混凝土的施工要点
1
严格质量控制
2
监测混凝土的配比、强度等关键参数，
控制施工过程中的质量。
3
优化施工工艺
采用先进的施工工艺和设备，确保混 凝土的均匀浇筑和充分振实。
加强养护措施
在浇筑后及时进行养护，保持混凝土 的湿润环境，促进其正常硬化。
高性能混凝土的应用领域
高层建筑
由于高性能混凝土的强度和耐久性，它常用 于高层建筑的梁、柱和楼板。
水利工程
高性能混凝土常用于水坝、渠道和堤坝等水 利工程，以确保工程的稳定性和耐久性。
混凝土是一种常见的建筑材料，用于支撑结构和构建基础。本课件介绍高性 能混凝土的定义、特点、材料与配比、施工要点、应用领域以及总结与展望。
混凝土概述
混凝土是由水泥、骨料、砂浆和水混合而成的坚固材料。它在建筑、道路以 及其他基础设施Байду номын сангаас目中广泛使用。
高性能混凝土的定义
高性能混凝土是指具有优异性能和特殊特点的混凝土类型。它具有更高的强度、耐久性和抗裂性能。
桥梁工程
高性能混凝土在桥梁结构中的应用可以提供 更好的承载能力和抗风、抗震能力。
地下结构
混凝土由于其良好的抗渗漏性能，常用于地 下室、地下管道和隧道等结构。
总结与展望
高性能混凝土在现代建筑中扮演着重要的角色。随着技术的不断发展，它的应用范围将进一步扩大，并 为建筑行业带来更多的创新。
高性能混凝土的特点
• 优异的抗压强度 • 较低的渗透性和吸水性 • 良好的耐候性和耐久性 • 高抗裂能力和挠曲性能
高性能混凝土的材料与配比
高性能混凝土的配比包括优质的水泥、细骨料、掺合料和适当的替代材料。 通过合理的配比确保混凝土的性能。
高性能混凝土的施工要点
1
严格质量控制
2
监测混凝土的配比、强度等关键参数，
控制施工过程中的质量。
3
优化施工工艺
采用先进的施工工艺和设备，确保混 凝土的均匀浇筑和充分振实。
加强养护措施
在浇筑后及时进行养护，保持混凝土 的湿润环境，促进其正常硬化。
高性能混凝土的应用领域
高层建筑
由于高性能混凝土的强度和耐久性，它常用 于高层建筑的梁、柱和楼板。
水利工程
高性能混凝土常用于水坝、渠道和堤坝等水 利工程，以确保工程的稳定性和耐久性。
《高性能混凝土》课件
操作技巧
熟练掌握模具的安装和拆卸， 合理调整板机参数，确保施 工质量。
施工工艺
1
浇筑要点
在合适的时间和温度条件下，将混凝土均匀浇筑到模具中。
2
振捣要求
通过振动和敲击模具，将混凝土排除气泡，提高密实性。
3
养护措施
确保混凝土的初始强度和养护期内的稳定性，避免开裂和渗水。
高性能混凝土的质量控制
检测标准 技术方法 质量保证
严格按照国家和行业标准进行各项性能的检 验和测试。
采用专业仪器和设备，辅以经验和专业知识， 确保各项指标符合要求。
建立完善的质量管理体系，进行全过程的质 量控制和追溯。
高性能混凝土的市场前景
发展趋势
随着工程建设的不断推进 和技术进步，高性能混凝 土的应用前景广阔。
各国形势
发达国家在基础设施和特 殊工程领域对高性能混凝 土的需求不断增长。
《高性能混凝土》PPT课件
# 高性能混凝土 ## 简介 - 什么是高性能混凝土 - 特点与优势 - 应用领域
原材料
水泥
基础材料，提供混凝土的结合 特性和强度。
矿物掺合料
增强混凝土的耐久性和扩展特 性。
骨料
提供强度和填充性，增加混凝 土的抗压能力。
外加剂
改善混凝土的可流动性和工作 性能。
配合比设计
我国市场现状
高性能混凝土在我国市场 应用广泛，但仍有很大的 发展空间和潜力。
结论及展望
核心竞争力
高性能混凝土的优异性能和可 靠质量是其核心竞争力所在。
未来发展趋势
随着科技进步和工程需求的变 化，高性能混凝土将持续创新 与发展。
技术瓶颈与创新思路
通过技术创新和工艺改进，克 服混凝土施工确定混凝土的比例和 配合方式。
高强高性能混凝土PPT课件
原材料：
➢ 水泥：冀东52.5普硅 硅粉：天津铁合金厂
➢ 砂子：FM=3.1
石子： 5～20mm碎石
➢ 高效减水剂DFS-2
水胶比：0.23
性能
➢ 和易性良好：拌合物坍落度20.5cm(2h基本无损失)、无离析泌水、泵
送顺利(泵压18～20MPa)
➢ 现场制作15cm立方试件，28h强度125~131.6MPa
受压状态下的断裂能
NSC
强度
35MPa
曲线下的面积
0.11m2
试件面积
0.00735m2
试件长度
200mm
压状态下的断裂能 0.17N·mm
HSC
105MPa 0.23m2
0.00735m2 200mm
0.36N·mm
3.10.1 高强混凝土
2 混凝土高强化的技术途径与措施
技术途径？：
➢ 胶结材料本身的高强化 ➢ 高强度的骨料； ➢ 强化胶结材料与骨料的界面结合力
第三章 混凝土
高强高性能混凝土 High Strength/Performance Concrete
3.10.1 高强混凝土
楼高：601米
楼 高高4度41为.8 米95，m的共第26层以下墙壁C 8 0 1混 地 达040凝下碎 高 C．层8土室石 度5；0米强，底最 为；度碎板大4：5石最粒2Cm最8厚径的0大；为第粒210径2m61m层4;m以m下; 墙高壁 核 心度筒为混57凝0m土的剪第154层以下墙壁C60，
天津永定新河大桥
3.11.1 轻骨料混凝土
挪 威 海 上 石 油 钻 井 平 台
3.11.1 轻骨料混凝土
新西兰一座轻混凝土构件建造的体育场
3.11.1 轻骨料混凝土
生态建筑材料之高性能混凝土(ppt 63页)(共62张PPT)
2.有火山灰活性的: 粉煤灰等
3.同时具有以上两种性能的: 高钙粉煤灰等
常用矿物掺合料:
1.粉煤灰 2.粒化高炉矿渣粉 3.硅灰
4.天然沸石粉
四、选用高效减水剂，降低水灰比
高效减水剂是高性能混凝土不可缺的组成材料之一.
高效减水剂又称超塑化剂.与普通送减水剂的区别在于减水效率高.
普通减水剂一般为5～10%,而高效减水剂的减水率可达到15～ 30%;
（五）矿物掺合料的种类及用量
分三种情况：
第一种：单独使用硅酸盐水泥，不加掺合料（很少使用） 第二种：用一种或多种矿物掺合料取代部分水泥
从减小水化热，改善工作性，提高充分水化水泥浆微观结 构等方面，经验表明：约25%的水泥可由高质量的粉煤灰或磨 细矿渣代替。因此，假设硅酸盐水泥与选用的矿物掺合料体积 比为75︰25
耐久性问题实例:
1、日本海沿岸,许多港湾建筑、桥梁等,建成后不 到10年时间,混凝土表面开裂、剥落,钢筋锈蚀外 露---碱集料反应所至
日本的鸟取县境内，有一座钢筋混凝土桥，由于碱 骨料反应造成严重破坏，达到了不可修复的程度 ，被炸掉重建。
2、北京三元立交桥桥墩，建成后不到两年，个别 地方发生“人字形”的裂纹，也认为是碱集料反 应所至。
1、基于低水胶比及良好的施工和易性的要求，高性能混凝土所
用的水水泥泥要与与减所水加剂的的高相效容减性水往剂往有要很差好。的相容性。C3A和碱含量高
2、注意水泥的颗粒形状和颗粒级配
用球状水泥：改善水泥粉磨工艺制得表面无裂纹且呈圆球状 的水泥颗料，以减少水泥的平均粒径和微粉量，使其具有高 的流动性和填充性。在保护混凝土拌合物坍落度相同条件下, 球状水泥的用水量较普通水泥降低10%左右. 用调粒水泥：将水泥组成中的粒度分布进行调整，提高胶 凝材料的填充率。 用活化水泥: 将粉状超塑化剂与熟料混磨即能制得,或将粉状超塑
3.同时具有以上两种性能的: 高钙粉煤灰等
常用矿物掺合料:
1.粉煤灰 2.粒化高炉矿渣粉 3.硅灰
4.天然沸石粉
四、选用高效减水剂，降低水灰比
高效减水剂是高性能混凝土不可缺的组成材料之一.
高效减水剂又称超塑化剂.与普通送减水剂的区别在于减水效率高.
普通减水剂一般为5～10%,而高效减水剂的减水率可达到15～ 30%;
（五）矿物掺合料的种类及用量
分三种情况：
第一种：单独使用硅酸盐水泥，不加掺合料（很少使用） 第二种：用一种或多种矿物掺合料取代部分水泥
从减小水化热，改善工作性，提高充分水化水泥浆微观结 构等方面，经验表明：约25%的水泥可由高质量的粉煤灰或磨 细矿渣代替。因此，假设硅酸盐水泥与选用的矿物掺合料体积 比为75︰25
耐久性问题实例:
1、日本海沿岸,许多港湾建筑、桥梁等,建成后不 到10年时间,混凝土表面开裂、剥落,钢筋锈蚀外 露---碱集料反应所至
日本的鸟取县境内，有一座钢筋混凝土桥，由于碱 骨料反应造成严重破坏，达到了不可修复的程度 ，被炸掉重建。
2、北京三元立交桥桥墩，建成后不到两年，个别 地方发生“人字形”的裂纹，也认为是碱集料反 应所至。
1、基于低水胶比及良好的施工和易性的要求，高性能混凝土所
用的水水泥泥要与与减所水加剂的的高相效容减性水往剂往有要很差好。的相容性。C3A和碱含量高
2、注意水泥的颗粒形状和颗粒级配
用球状水泥：改善水泥粉磨工艺制得表面无裂纹且呈圆球状 的水泥颗料，以减少水泥的平均粒径和微粉量，使其具有高 的流动性和填充性。在保护混凝土拌合物坍落度相同条件下, 球状水泥的用水量较普通水泥降低10%左右. 用调粒水泥：将水泥组成中的粒度分布进行调整，提高胶 凝材料的填充率。 用活化水泥: 将粉状超塑化剂与熟料混磨即能制得,或将粉状超塑
PPT自修复混凝土
裂纹修复的过程即CaCO3沉积的过程，包括一系 列的生化反应。
嗜碱微生物 微生物修复是微生物新陈代谢引起的，具有纯天然无污染的特点。 CaCO3 尿素酶 氨、CO2 巴氏芽孢杆菌 裂纹自修复的机制应能在混凝土的服役寿命期间不断地发挥作用，而 水泥基裂纹微生物修复技术在此方面具有很大的潜力，因为假如条件
03
基于胶囊方式的自修复 .
修复胶囊的选择：
与混凝土力学性 能的匹配。 化学性质稳定
M1
M2
M4
胶囊的数量要控 制好。
M3
胶囊的直径、壁 厚、长度等几何 参数要适宜。
较高的粘结强度
化学性质稳定
良好的流动性 价格便宜、资源广泛
固化条件简单
修复胶 黏剂的 选择
固化速度适中
固化压力无严格限制 易于运输储藏、环境污染少
2001年，南京航空 航天大学的杨红提 出了利用空心光纤 来实现智能结构的 自诊断、自修复。 首创了用于智能结 构的空心光纤研究 方法，并对其进行 了应用基础研究， 设计出了复合材料 诊断与修复系统。
同济大学模仿生物对 创伤的感知和生物组 织对创伤部位愈合的 机能，在混凝土传统 组分中复合特殊组分 ，如仿生传感器、含 胶粘剂的液芯纤维等 ，使混凝土内部形成 智能型仿生自诊断、 自愈合网络系统。
智能混凝土
自诊断 自调节 自修复
智能混凝土
应用
损伤自诊断混凝土 自调节智能混凝土 温度自控智能混凝土 自修复智能混凝土 反射/吸收电磁波智能混凝土
功能
预报内部损伤 实现自身安全检测 防止潜在脆性破坏 实现自动修复 提高结构安全性、耐久性
一、研究背景
混凝土裂缝的修复：
裂缝修复现状 修复方式
但是，这些停留在计划和被动方式下的修复 修复的主要形式 混凝土是目前用量最多的 建筑材料。 方式已不能适应现代多功能和智能建筑对混 ▲事后维修 混凝土是一种多孔性的脆 凝土材料提出的要求。 ▲定时维修 性材料，在使用过程和周 围环境的影响下不可避免 地会产生裂缝和局部损伤， 研究和开发新型自修复混凝土，使其能够主 修复的主要方法 轻者会降低结构的使用寿 命，重者则危及结构的安 动、自动的对损伤部位进行修复、恢复并提 全。 ▲表面涂抹砂浆/环氧胶泥 对于使用在结构中的混凝 高混凝土材料的性能已成为发展智能混凝土 ▲水泥灌浆、化学灌注 土裂缝的修复是一个长期 ▲钢筋加固、预应力加固 材料的趋势。 困扰着建筑技术人员的技 术难题。
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
自修复混凝土
School of Civil Enginee of Civil Engineering
1.1 研究背景
混凝土当今世界上用途最广、最大的材料之一
混凝土已有100多年的历史， 抗压强度高、耐久性好、成本低等特点 广泛应用于工业与民用建筑、桥梁、道路、港口和海洋工程等。 2000年混凝土用量约为10亿立方米，2003年为15亿立方米，在逐年增加
一种导致材料内部损坏的因素，诸如动力荷载 一种释放修复用化学制品的驱动力，如纤维的破裂 一种用于储存修复化学制品的容器，如纤维、微胶囊等
一种修复用化学制品， 包括单体或聚合物，它对驱动力产生反应，发生移动或是变化
在纤维内部的推动化学制品的因素 在交叉连接聚合体的情况下，
使基体中的化学制品固化的一种方法 或在单体的情况下干燥基体的一种方法
美国的Arup K等研究了将形状记忆合金绞线对砂浆小梁的驱动作用 何思龙，陶宝祺，清华大学的邓宗才等
对形状记忆合金自修复混凝土对了一些初步的探讨。 哈尔滨工业大学的李惠等的研究结果表明：SMA筋可以有效减小裂缝处
多年来，人们对原材料、外加剂、浇捣方法和养护
工艺等方面加以研究和改进，取得了很大的成果
但是这些方法并未从根本上改变混凝土的性能弱点，
这影响了混凝土材料在新型结构和复杂环境的应用
因此，对于使用在结构中的混凝土修复一个长期 困扰着建筑技术人员的技术难题
School of Civil Engineering
混凝土修复的主要形式 事后维修或定时维修
混凝土修复的主要方法 表面涂抹砂浆、表面涂抹环氧胶泥 水泥灌浆、化学灌注 钢筋加固和预应力加固等
但是,这些停留在被动和计划模式下的修复方式已不能适应现 代多功能和智能建筑对混凝土材料提出的要求
研究和开发新型自修复混凝土，使其能够主动、自动地对 损伤部位进行修复、恢复并提高混凝土材料的性能已成为
在我国，以中国科学院及西北工业大学为主
中科院金属所已在铝合金、碳纤维增强铝复合材料等 材料和器件上进行了自修复的研究，其效果令人振奋 张伟刚等研究了了陶瓷/碳复合材料的自修复抗氧化
全军装备维修表面工程研究中心研究的纳米减摩自修复技术
光纤端
LD 头密封
发
光
定
管
向
耦
合
器
接
受
光
敏
管
注胶系统
复合 材料
美国伊利诺伊斯大学的ATRE实验室在混凝土桥面里预埋装有低模量的 修复胶结剂的惰性管，用来修复桥面的横向收缩引起的裂缝。
School of Civil Engineering
1998,Carolyn研究了自动阻止钢筋腐蚀的新方法
日本的沼尾达弥等对自修复混凝土中的不同纤维尺寸 和不同水灰比等对混凝土修复后产生的影响作了一些研究
School of Civil Engineering
自修复混凝土的研究现状
混凝土及其结构能够自动适应环境，在受到损伤后自行 修复，是解决结构中的混凝土材料损伤的最佳途径 但对于自修复混凝土的研究， 直到近年来，随着机敏混凝土和仿生混凝土研究热的兴起， 才引起人们的重视，国内外研究都处于起步阶段 1990，美国伊利诺斯大学的Carolyn Dry 研究了一种混凝土裂缝主动修复技术
目标是要获得具有类似生物材料的结构及功能的“活”材料系 统
专家们预言，将来的材料将具有类似生物系统的功能， 能够根据外部条件的变化相应地改变其自身特性，具有修复和再生的机能
School of Civil Engineering
自修复复合材料的应用
起初设计应用于航天航空 工业，目前自修复技术已经 应用到各项领域
交通，如汽车和航天飞机 组件或结构中，在损伤发展 到危险水平之前将其修复
运动商品，如网球拍，头 盔等，改善这些产品的质量
医药，心脏起搏器；电子 工业，电路板；阻止其失效
油漆，涂层等修复损伤， 保护其不受外界环境的破坏
School of Civil Engineering
自修复复合材料研究现状
1960年在美国召开第一次仿生学讨论会以来， 开始了复合材料的自修复研究
结构－智能一体化混凝土的发展趋势。
School of Civil Engineering
1.2自修复复合材料
自修复复合材料的构想源自于仿生
在受到损伤破坏时，植物或动物体内的分泌系统 均会自动分泌出一定物质，进行填充、修复或者局部再生。
生物体的再生机能为材料科学者提供了新的思路
将材料设置成开放体系，在其使用过程中对微小缺陷防微杜渐， 参照生命过程有关概念输入能量或物质， 就有可能以较低代价使材料性能显著改善，大大的延长使用寿命， 从而为复合材料研究找到一条更具有生命力的新途径
在可预见的将来，仍然是一种现代建设不可缺少的建筑材料
混凝土已逐渐向高强、高性能多功能和智能化方向发展 混凝土结构也趋于大型化和复杂化
混凝土是一种多孔性的脆性材料
在使用过程和周围环境的影响下 产生裂纹和局部损伤，重者则危及结构的安全， 轻者会影响结构的使用性能，减少其使用寿命
School of Civil Engineering
电源
端 面 镀 银
光 纤 端 头 密
封
发射 接受 电路
光纤传感器网络
显示
数数 据 据 控制 处 采 系统 理集
南京航空航天大学的 杨红、陶宝祺等进行了 空心光纤自诊断、自修 复网络系统的探索
图 1-4 自诊断、自修复空心光纤智能结构
School of Civil Engineering
自修复复合材料的组成
School of Civil Engineering
1996,Carolyn研究了一种由钴、过氧化氢和甲基丙烯酸甲酯胶结剂 三部分组成的内部修复系统
日本的三桥博三教授，分别用水玻璃，稀释水玻璃和环氧树脂等材料作 为修复剂，将其注入空心玻璃纤维中并掺入混凝土材料中，测试经不同 修复剂在开裂修复后，混凝土材料的强度回复率。
美国伊利诺大学的斯科特.怀特等人利用液态二环戊二烯和催化剂 成功的研制了一种可以用在飞机和卫星上的自修复增强塑料
美军坦克及机动车辆司令部军备研究开发工程中心研制了 新一代具有故障自愈调控功能的、免维修、少维修的军用装备
S. R. White等人研究了一种自修复环氧树脂
School of Civil Engineering
School of Civil Enginee of Civil Engineering
1.1 研究背景
混凝土当今世界上用途最广、最大的材料之一
混凝土已有100多年的历史， 抗压强度高、耐久性好、成本低等特点 广泛应用于工业与民用建筑、桥梁、道路、港口和海洋工程等。 2000年混凝土用量约为10亿立方米，2003年为15亿立方米，在逐年增加
一种导致材料内部损坏的因素，诸如动力荷载 一种释放修复用化学制品的驱动力，如纤维的破裂 一种用于储存修复化学制品的容器，如纤维、微胶囊等
一种修复用化学制品， 包括单体或聚合物，它对驱动力产生反应，发生移动或是变化
在纤维内部的推动化学制品的因素 在交叉连接聚合体的情况下，
使基体中的化学制品固化的一种方法 或在单体的情况下干燥基体的一种方法
美国的Arup K等研究了将形状记忆合金绞线对砂浆小梁的驱动作用 何思龙，陶宝祺，清华大学的邓宗才等
对形状记忆合金自修复混凝土对了一些初步的探讨。 哈尔滨工业大学的李惠等的研究结果表明：SMA筋可以有效减小裂缝处
多年来，人们对原材料、外加剂、浇捣方法和养护
工艺等方面加以研究和改进，取得了很大的成果
但是这些方法并未从根本上改变混凝土的性能弱点，
这影响了混凝土材料在新型结构和复杂环境的应用
因此，对于使用在结构中的混凝土修复一个长期 困扰着建筑技术人员的技术难题
School of Civil Engineering
混凝土修复的主要形式 事后维修或定时维修
混凝土修复的主要方法 表面涂抹砂浆、表面涂抹环氧胶泥 水泥灌浆、化学灌注 钢筋加固和预应力加固等
但是,这些停留在被动和计划模式下的修复方式已不能适应现 代多功能和智能建筑对混凝土材料提出的要求
研究和开发新型自修复混凝土，使其能够主动、自动地对 损伤部位进行修复、恢复并提高混凝土材料的性能已成为
在我国，以中国科学院及西北工业大学为主
中科院金属所已在铝合金、碳纤维增强铝复合材料等 材料和器件上进行了自修复的研究，其效果令人振奋 张伟刚等研究了了陶瓷/碳复合材料的自修复抗氧化
全军装备维修表面工程研究中心研究的纳米减摩自修复技术
光纤端
LD 头密封
发
光
定
管
向
耦
合
器
接
受
光
敏
管
注胶系统
复合 材料
美国伊利诺伊斯大学的ATRE实验室在混凝土桥面里预埋装有低模量的 修复胶结剂的惰性管，用来修复桥面的横向收缩引起的裂缝。
School of Civil Engineering
1998,Carolyn研究了自动阻止钢筋腐蚀的新方法
日本的沼尾达弥等对自修复混凝土中的不同纤维尺寸 和不同水灰比等对混凝土修复后产生的影响作了一些研究
School of Civil Engineering
自修复混凝土的研究现状
混凝土及其结构能够自动适应环境，在受到损伤后自行 修复，是解决结构中的混凝土材料损伤的最佳途径 但对于自修复混凝土的研究， 直到近年来，随着机敏混凝土和仿生混凝土研究热的兴起， 才引起人们的重视，国内外研究都处于起步阶段 1990，美国伊利诺斯大学的Carolyn Dry 研究了一种混凝土裂缝主动修复技术
目标是要获得具有类似生物材料的结构及功能的“活”材料系 统
专家们预言，将来的材料将具有类似生物系统的功能， 能够根据外部条件的变化相应地改变其自身特性，具有修复和再生的机能
School of Civil Engineering
自修复复合材料的应用
起初设计应用于航天航空 工业，目前自修复技术已经 应用到各项领域
交通，如汽车和航天飞机 组件或结构中，在损伤发展 到危险水平之前将其修复
运动商品，如网球拍，头 盔等，改善这些产品的质量
医药，心脏起搏器；电子 工业，电路板；阻止其失效
油漆，涂层等修复损伤， 保护其不受外界环境的破坏
School of Civil Engineering
自修复复合材料研究现状
1960年在美国召开第一次仿生学讨论会以来， 开始了复合材料的自修复研究
结构－智能一体化混凝土的发展趋势。
School of Civil Engineering
1.2自修复复合材料
自修复复合材料的构想源自于仿生
在受到损伤破坏时，植物或动物体内的分泌系统 均会自动分泌出一定物质，进行填充、修复或者局部再生。
生物体的再生机能为材料科学者提供了新的思路
将材料设置成开放体系，在其使用过程中对微小缺陷防微杜渐， 参照生命过程有关概念输入能量或物质， 就有可能以较低代价使材料性能显著改善，大大的延长使用寿命， 从而为复合材料研究找到一条更具有生命力的新途径
在可预见的将来，仍然是一种现代建设不可缺少的建筑材料
混凝土已逐渐向高强、高性能多功能和智能化方向发展 混凝土结构也趋于大型化和复杂化
混凝土是一种多孔性的脆性材料
在使用过程和周围环境的影响下 产生裂纹和局部损伤，重者则危及结构的安全， 轻者会影响结构的使用性能，减少其使用寿命
School of Civil Engineering
电源
端 面 镀 银
光 纤 端 头 密
封
发射 接受 电路
光纤传感器网络
显示
数数 据 据 控制 处 采 系统 理集
南京航空航天大学的 杨红、陶宝祺等进行了 空心光纤自诊断、自修 复网络系统的探索
图 1-4 自诊断、自修复空心光纤智能结构
School of Civil Engineering
自修复复合材料的组成
School of Civil Engineering
1996,Carolyn研究了一种由钴、过氧化氢和甲基丙烯酸甲酯胶结剂 三部分组成的内部修复系统
日本的三桥博三教授，分别用水玻璃，稀释水玻璃和环氧树脂等材料作 为修复剂，将其注入空心玻璃纤维中并掺入混凝土材料中，测试经不同 修复剂在开裂修复后，混凝土材料的强度回复率。
美国伊利诺大学的斯科特.怀特等人利用液态二环戊二烯和催化剂 成功的研制了一种可以用在飞机和卫星上的自修复增强塑料
美军坦克及机动车辆司令部军备研究开发工程中心研制了 新一代具有故障自愈调控功能的、免维修、少维修的军用装备
S. R. White等人研究了一种自修复环氧树脂
School of Civil Engineering