口罩增强混凝土

断裂韧性显著提升

将外科口罩作为混凝土增强层，可延缓裂缝扩展并提高拉伸模式断裂韧性，为废弃口罩的资源化利用提供新途径。

Haeri, Hadi · 付金伟 · Sarfarazi, Vahab · Abharian, Soheil · Rasekh, Haleh · Rezaei, Mohammad · Khandelwal, Manoj

Engineering Fracture Mechanics 2025

参数信息

口罩抗拉强度

4.3 MPa

混凝土抗拉强度

2.1 MPa

技术优势

裂缝扩展变慢

口罩层提供的桥联作用使试件从起裂到失稳的过程显著延长，能量释放更平稳。

韧性可达最大

当口罩穿过切口位置时，断裂韧性取得最大值；偏离该位置则韧性下降。

口罩强度足够

口罩抗拉强度4.3 MPa，高于混凝土的2.1 MPa，增强层先于基体承受拉应力。

应用场景

• 建筑结构加固：作为低成本增强层，延缓既有或新建混凝土构件的拉伸裂缝扩展。
• 可持续建筑材料：将废弃口罩转化为混凝土增强材料，减少填埋或焚烧处理量。
• 混凝土增韧：提升拉伸模式断裂韧性，改善混凝土抗裂性能。
• 废弃口罩再利用：为大量废弃的一次性口罩提供高值化再利用途径。