混凝土在寒区工程中得到了广泛应用,然而,受冻融、离子腐蚀、冰冻等因素影响,寒区混凝土病害严重,直接影响工程长期服役性能。近年来随着仿生学的发展,人们模拟自然界超润湿性生物表面制备出人工超疏水表面,通过多种方式制备的超疏水涂层也趋向于多功能化。采用超疏水涂层对寒区混凝土构筑物防护,涂层表面的低表面能与微纳米复合结构使其具有斥水特性,赋予混凝土疏水防冰性能,从而显著提升混凝土构筑物抗冰冻害、耐盐腐、抗干湿循环的能力。本文主要综述寒区混凝土的病害、润湿性理论模型、超疏水涂层的制备、应用于混凝土/寒区混凝土时的性能研究、超疏水涂层的分子动力模拟研究,从理论模型、性能实验、分子动力模拟多角度总结现有研究进展。最后展望超疏水涂层应用于寒区混凝土时应充分发挥其多功能防护特点,依据不同工程病害制备相应的防护涂层。
混凝土在寒区工程中得到了广泛应用,然而,受冻融、离子腐蚀、冰冻等因素影响,寒区混凝土病害严重,直接影响工程长期服役性能。近年来随着仿生学的发展,人们模拟自然界超润湿性生物表面制备出人工超疏水表面,通过多种方式制备的超疏水涂层也趋向于多功能化。采用超疏水涂层对寒区混凝土构筑物防护,涂层表面的低表面能与微纳米复合结构使其具有斥水特性,赋予混凝土疏水防冰性能,从而显著提升混凝土构筑物抗冰冻害、耐盐腐、抗干湿循环的能力。本文主要综述寒区混凝土的病害、润湿性理论模型、超疏水涂层的制备、应用于混凝土/寒区混凝土时的性能研究、超疏水涂层的分子动力模拟研究,从理论模型、性能实验、分子动力模拟多角度总结现有研究进展。最后展望超疏水涂层应用于寒区混凝土时应充分发挥其多功能防护特点,依据不同工程病害制备相应的防护涂层。
东北部高寒地区水工混凝土材料,因恶劣的自然环境、复杂的水文地质条件和独特的地理位置等极易发生冻融裂化破坏。文章结合东北高寒地区水工混凝土特点,利用加速冻融试验探讨了3种涂层材料的抗冻融性。结果表明:新型聚脲涂层体系的抗冻性能最好,现场生产的实际防护效果较好,能够显著改善高寒地区水工混凝土的耐久性。
东北部高寒地区水工混凝土材料,因恶劣的自然环境、复杂的水文地质条件和独特的地理位置等极易发生冻融裂化破坏。文章结合东北高寒地区水工混凝土特点,利用加速冻融试验探讨了3种涂层材料的抗冻融性。结果表明:新型聚脲涂层体系的抗冻性能最好,现场生产的实际防护效果较好,能够显著改善高寒地区水工混凝土的耐久性。