多级相变自修复UHPC

高温后强度韧性恢复

通过多级相变材料与多尺度纤维协同，在高温暴露后自愈合裂缝和孔隙，恢复断裂韧性和抗压强度。

Zhang, Yao · Pan, Feng · 陈晴 · 赵维刚 · 孙国文 · Qinghua, Guo · Zhiguo, Yan · 蒋正武 · Hehua, Zhu

Cement and Concrete Composites 2026

参数信息

初始断裂韧性恢复率

88.31 %

不稳定断裂韧性恢复率

20.81 %

不稳定断裂韧性

4.39 MPa m^(1/2)

技术优势

自愈合恢复韧性

LGS和NGS在高温后填充裂缝和孔隙，改善纤维界面结合，缓解砂粒周围的热开裂，从而恢复断裂韧性。

价格低廉

采用低熔点玻璃砂和普通玻璃砂等廉价材料，替代石英砂，成本低于传统修复方法。

应用场景

• 耐火结构修复：火灾后无需更换构件，原位修复承重结构的强度和韧性。
• 灾后建筑加固：灾后快速恢复建筑承载能力，减少拆除重建产生的废弃物。
• 高温防护涂层：作为耐火涂层保护内部钢筋，延长结构在火灾下的失效时间。
• 纤维增强复合材料：利用纤维桥接作用与相变自愈合协同，提升复合材料的韧性。