聚合物浸漬混凝土性能與應(yīng)用

聚合物浸漬混凝土抗壓強(qiáng)度較普通混凝土提高3~4倍，抗拉強(qiáng)度提高2~3倍、抗彎強(qiáng)度提高3~4倍，彈性模量提高1倍左右。但是造價(jià)較高，實(shí)際應(yīng)用尚不普遍。主要是利用PIC制品的耐腐蝕、高強(qiáng)、耐久性好的特性制作一些構(gòu)件，如管道內(nèi)襯、隧道襯砌、活動(dòng)鋼橋、橋面板、鐵路枕軌、混凝土船、海港建筑、海上采油平臺(tái)以及舊混凝土的維修加固領(lǐng)域等，隨著制作工藝的簡(jiǎn)化和成本的降低，還可以作為防腐蝕材料、耐壓材料以及在水下或海洋等方面應(yīng)用的材料。

部分浸漬混凝土早期主要用于處理高速公路、橋面的抗凍融及防止氯離子的浸入等方面。另外還用到大壩建筑、化工廠的防腐地面的鞥。這類(lèi)制品造價(jià)較高，而且制品的設(shè)備投資較大，制約商品化和大量生產(chǎn) 。

主要是聚合物填充了混凝土的孔隙，在一定深度范圍內(nèi)形成連續(xù)相，從而增加了內(nèi)部的黏結(jié)性，減少裂紋和孔隙產(chǎn)生的應(yīng)力集中，提高了混凝土的強(qiáng)度和抗浸、抗凍、耐蝕性能 。

主要是水泥混凝土制品，其中包括鋼筋混凝土制品。要求其不含有阻礙浸漬液聚合的成分；有一定的基本強(qiáng)度，能夠承受干燥、浸漬、聚合過(guò)程產(chǎn)生的應(yīng)力，并且不因搬運(yùn)而產(chǎn)生裂縫等缺陷；有適當(dāng)?shù)目障豆┙n液滲填，且材料結(jié)構(gòu)盡可能均勻；構(gòu)件尺寸和形狀與浸漬、聚合的方法和設(shè)備相適應(yīng)，基材的厚度一般不超過(guò)15cm。

常用的單體類(lèi)浸漬液主要有甲基丙烯酸甲酯（MMA）、苯乙烯（St）、丙烯腈（AN）、丙烯酸酯（AC）等乙烯基單體及有機(jī)硅單體；常用的聚合物類(lèi)浸漬液主要有環(huán)氧樹(shù)脂（EP）和不飽和聚酯樹(shù)脂（UP）。要求浸漬液黏度較低，浸漬時(shí)容易滲入混凝土基材內(nèi)部。黏度較低，滲入深度越大。單體聚合后與混凝土基材的粘接力好，形成一個(gè)整體；聚合收縮率小，形成的聚合物應(yīng)有較高的強(qiáng)度和較好的耐水、耐堿、耐老化等性能。如果是局部浸漬，可選用黏度較高的聚合物 。

它具有高強(qiáng)度、耐腐蝕、耐久性好的特點(diǎn)，可做耐腐蝕材料、耐壓材料及水下和海洋開(kāi)發(fā)結(jié)構(gòu)方面的材料；但是造價(jià)高，主要用于管道內(nèi)襯、隧道襯砌、鐵路軌枕、混凝土船及海上采油平臺(tái)等。

聚合物浸漬混凝土是在水泥固化處理基礎(chǔ)上發(fā)展和改進(jìn)的一種固化技術(shù)。由于水泥混凝土是具有開(kāi)口的小孔型結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)能被水和腐蝕性液體所滲透、由此而易浸出或因離子交換作用，是被固化的污染物質(zhì)溢出。PIC技術(shù)即將水泥固化體用聚合物（如苯乙烯）單體浸漬整塊物料的孔隙、空洞和毛細(xì)管，隨后單體在原處聚合。單體的聚合可用在浸漬中加入催化劑、加熱等方法實(shí)現(xiàn)。這種聚合物浸漬混凝土基本上不滲透，在強(qiáng)度、耐久性和抗化學(xué)腐蝕性上都比水泥固化體有明顯改善。這種固化方法在近年來(lái)已有較多的應(yīng)用在放射性廢物和危險(xiǎn)廢物的處理中 。