绿色延性水泥基复合材料裂缝自愈合性能

绿色延性水泥基复合材料(green toughness cementitious composities,GTCC),是借鉴高延性水泥基复合材料(engineered cementitious composites,ECC)技术开发的一款聚乙烯醇((polyvinly alcohol,PVA)纤维增强尾矿砂水泥基复合材料,该复合材料以大比例尾矿砂替代天然细骨料,具有经济、环保和延性特性。目前对于该复合材料的研究主要局限于产品制备、力学性能和耐久性等方面,有关GTCC裂缝自愈合性能的研究至今尚未见报道。为了探究该复合材料的自愈合性能,设计了尾矿砂替代天然砂比率为50%的3组不同水胶比的立方体试件,采用抗压强度恢复率法对GTCC的自愈合性能进行了研究,研究了损伤龄期、养护龄期、养护环境及干湿循环周期等因素对该新型材料自愈合效果的影响,揭示了绿色延性水泥基复合材料在不同条件下的自愈合规律。结果表明:该复合材料的损伤龄期越早,其自愈合效果越好;其自愈合效果随着自愈合养护龄期的增加而增加,但后期增长率较早期增长率越来越弱;干湿循环养护环境相对其它环境,更有利于其自愈合发生;自愈合作用主要发生在21个干湿循环之前。