混凝土变“弯”记：看聚合物超细纤维如何助其完成华丽蜕变

材料牛注：鳞次栉比的高楼大厦、笔直牢固的康庄大道、曲径通幽的林间小道，都少不了混凝土的影子。在我们的印象中，混凝土是坚固的、平直的，但来自新加坡南洋理工大学的科学家们打破了这一根深蒂固的观念，在聚合物超细纤维的帮助下，混凝土竟然变弯了！让我们一起见证混凝土的华丽蜕变！

来自新加坡南洋理工大学—裕廊集团工业基础设施创新研究中心（NTU-JTC Industrial Infrastructure Innovation Centre , 简称NTU-JTC I³C）的科学家们发明了一种新的混凝土并命名为ConFlexPave，相比于体积大，在张力作用下易脆性断裂的普通混凝土，ConFlexPave可弯曲，更坚固且寿命更长。

这一创新有望使得轻薄型预制混凝土路面板的面世，从而减少道路工程和造路的时间。它的可持续使用寿命更长，所需维护更少。

南洋理工大学教授兼NTU-JTC I3C临时主任Chu Jian说，“我们开发了一种新的混凝土，可以大大降低预制混凝土路面板的厚度和重量，从而可以快速地更换磨损的混凝土板。”

裕廊集团科技服务部主任、NTU-JTC I³C主任Koh Chwee说：“这项技术的发明不仅减少了建筑行业施工现场的施工人员数量，保障了施工人员的安全，减少了施工时间，还能减少路面重铺和建设工程施工带给用户的不便。”

“在颠覆性技术的研究和发展上，裕廊集团（JTC）通过与NTU等高校的合作，希望首创先锋工业基础设施的解决方案，以解决新加坡和公司面临的人力和资源约束的挑战。我们将继续开拓更多的建筑和地产来进行试验，一旦试验成功，该解决方案将开始执行。” Koh Chwee说道。

典型的混凝土由水泥、水、碎石和沙子混合而成。虽然这种混合物使得混凝土坚硬且强固，但不具备柔韧性。因此，当负荷超过临界值时，混凝土容易出现裂纹并引发脆性断裂。

ConFlexPave由聚合物超细纤维和特定类型的硬质材料制成。这些特殊的合成纤维的加入，除了允许混凝土在拉伸作用下弯曲，也增强了防滑性。

“这项研究关键的突破点是在微观层面上理解不同材料的成分之间发生的物理作用。等到有了足够的了解，我们就可以人为地选择成分并设计部件形状，所以我们设计出的最终材料能满足道路和人行道应用的特殊需求。”该项研究的负责人——新加坡南洋理工大学土木与环境工程学院助理教授Yang En-Hua说道。

“硬质材料提供防滑表面纹理，而比人类头发更细的超细纤维分布于整块混凝土板来分散负载，从而使得新型混凝土坚固犹如金属，而在弯曲力作用下的强度为常规混凝土的两倍以上。” Yang教授说道。

ConFlexPave已经在南洋理工大学实验室试验成功，并在未来的三年内扩大生产规模，在JTC工业区和NTU校园内合适的位置进行进一步的测试。

原文链接：NTU-JTC SCIENTISTS DEVELOPED A BENDABLE CONCRETE THAT IS STRONGER AND MORE DURABLE.

本文由编辑部杨洪期提供素材，应豆编译，点我加入材料人编辑部。