SAP吸-释水行为及其对混凝土性能的影响机制综述

来源：中国血液净化杂志2024年第1期北京时间：

作者：陈华鑫, 郑睢宁, 何锐, 郭健, 王振军

单位：1. 长安大学　材料科学与工程学院，陕西　西安　710061","2. 陕西省“四主体一联合”先进交通基础设施材料校企联合研究中心，陕西　西安　710064

摘要：<p>高吸水性树脂（Super-absorbent Polymer，SAP）因其优异的吸、储、释水特性已发展成为理想的混凝土内养护材料之一。为了明晰SAP吸-释水行为与混凝土性能之间的联系，提升SAP的养护效率和混凝土性能，总结了SAP吸-释水的3种理论，系统分析了SAP在不同溶液中的吸-释水行为、SAP与水泥浆体间的水分交换机制及SAP与混凝土内部湿度之间的关系；论述了SAP水分运移行为研究方法，分析了各方法的特点及适用性；从水化行为、孔结构和微观形貌的角度探讨了SAP粒径、掺量及额外引水量对混凝土性能的影响。结果表明：离子网络理论、溶液热力学理论和凝胶相转变理论可以很好的阐释SAP在不同溶液中的吸-释水行为，SAP内部吸附水和毛细水的含量是影响SAP释水周期的关键因素，SAP的吸-释水特性决定了混凝土内部水分的分布；SAP内养护混凝土的微观结构和宏观性能受SAP掺量、粒径和额外引水量等参数综合影响，合适的参数可使水化产物填充SAP释水产生的孔洞，细化混凝土孔结构、提高密实度、改善力学性能并提升耐久性。SAP还可提高混凝土的自愈合能力、提升耐火剥落性及实现藻类在混凝土上的定植等。未来应进一步明确SAP在混凝土内部的形态演变及其在混凝土中的吸-释水动力学行为，阐明SAP与混凝土内部水分分布的相互关系，从而实现对SAP内养护混凝土的精细化设计。</p>

关键词：路面工程,混凝土,综述,SAP,内养护,水分运移,影响机制