聚合物混凝土(polymer concrete)

将聚合物加入混凝土材料中组成的复合材料的统称。按其组成与制备工艺，分为聚合物浸渍混凝土(PIC)、聚合物水泥混凝土(PCC)和树脂混凝土(RC)三种。聚合物在混凝土中起胶结、改性和增强作用。聚合物混凝土与普通混凝土相比，具有抗拉强度高，粘结力强，耐酸、耐磨性能好等优点。这类材料在20世纪60年代以来发展很快。

聚合物浸渍混凝土   将聚合物填充于已硬化的水泥混凝土的内部孔隙而制成。全部孔隙都被浸渍液填充的称完全浸渍，完全浸渍需在有抽真空设备的浸渍釜内进行，主要用于预制构件和特种制品生产；仅表层部分孔隙被浸渍液填充的称为表面浸渍，表面浸渍不需要抽真空，主要用于路面、桥面等工程的现场施工。聚合物浸渍混凝土所用的浸渍液有甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯等有机单体和高分子聚合物溶于有机单体内的溶液。表面浸渍时，可用浸渍液浸泡混凝土表面，靠浸渍液自身压力渗入混凝土表层孔隙内，然后采用加热、辐射和化学等方法使浸渍液聚合固化。完全浸渍的工艺流程为：(1)对硬化的水泥混凝土构件作表面清理和干燥脱水处理；(2)将构件装入浸渍釜内；(3)抽真空，使构件在真空状态下吸入浸渍液；(4)消除真空，通入压缩空气，在规定时间内保持釜内有一定的压力；(5)消除压力，放出浸渍液，取出浸渍的构件；(6)清理表面；(7)用加热、辐射或化学方法使浸渍液在混凝土孔隙内聚合、固化，即为成品。

水泥混凝土经聚合物浸渍后，其密实度和内部粘聚力明显提高，抗拉、抗裂、抗渗、抗冻、耐磨、抗冲击、耐腐蚀和抗辐射等性能增强，可作为高效能结构材料用于耐腐耐磨的管、桩、柱、地坪，海洋构筑物，桥面与路面，水利工程以及建(构)筑物缺陷的补强加固等。聚合物浸渍工艺，除用于水泥混凝土外，还可浸渍其他基材，如浸渍石膏，浸渍木材等，同样能提高相应的技术性能。

聚合物水泥混凝土   以聚合物和水泥共同作为胶结材料所组成的混凝土，亦称聚合物改性混凝土(PMC)，其制备和施工工艺与普通混凝土相似。制备时，将水、聚合物乳液及其助剂与水泥、砂、石等一起拌合，经浇注、振捣、成型和养护后固化。在混凝土固化过程中，水泥与聚合物同时起胶凝作用。

用于聚合物水泥混凝土的聚合物乳液品种很多，主要有合成橡胶乳液和树脂乳液两类。合成橡胶乳液有氯丁橡胶乳液、丁苯橡胶乳液、丁腈橡胶乳液等；树脂乳液有聚丙烯酸酯类乳液、聚醋酸乙烯乳液、苯乙烯一丙烯酸酯乳液及环氧树脂乳液等。由于聚合物的加入，聚合物水泥混凝土的技术性能显著改善，其抗拉强度可达4～6．5MPa，比普通混凝土提高一倍以上，耐腐蚀性、耐磨性、抗渗性和粘结性都有大幅度提高。聚合物水泥混凝土可用于现浇的混凝土构筑物、路面与桥面工程的修补、混凝土贮槽耐腐蚀面层的制作等。近年来，中国将聚合物水泥砂浆使用于防腐蚀工程，氯丁胶乳水泥砂浆已纳入国家建筑防腐蚀工程施工规范。聚合物水泥砂浆可大量用于各种饰面板材的粘贴，新旧混凝土的粘接等，并有系列商品材料出售。

树脂混凝土   亦称聚合物胶结混凝土(RC)，它是以热固性合成树脂(或单体)作为胶结材料制成的混凝土。常用的合成树脂有不饱和聚酯树脂、环氧树脂和呋喃树脂等。使用时可采用常温固化和热固化两种方法。常温固化需加入相应的固化剂，热固化主要用于模压制品。有机单体有甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯等，其聚合固化主要采用热处理、辐射和化学处理等。

树脂混凝土使用天然和人工的粗细骨料，粉状材料多使用石英粉和石灰石粉等。当用于耐腐蚀工程时，必须使用耐腐蚀性能好的粉料和骨料。树脂混凝土中的树脂用量，根据树脂品种和使用要求不同，一般为总重量的8％～25％。制备树脂混凝土必须采用强制式搅拌机拌合，先将粗细骨料和粉料拌匀，然后加进掺入固化剂的树脂或单体，搅拌均匀并使树脂和单体充分湿润骨料和粉料表面。搅拌好的树脂混凝土经浇注成型、养护和固化处理后即可使用。树脂混凝土具有良好的性能，其抗压强度为普通混凝土的1．5～4倍，抗拉强度为普通混凝土的3．5～5．5倍，其固化快，粘结性与抗渗性好，耐腐蚀性能优越，可用于制造楼板、地面、槽罐等制品和各种现场混凝土快速修补工程。呋喃树脂混凝土近年来已在中国的防腐蚀工程中得到广泛应用。