本发明属于建筑材料领域，具体地说是一种高抗渗透性水泥基复合材料及其制备方法。
背景技术：
水泥基复合材料是以硅酸盐水泥为基体，以耐碱玻璃纤维、通用合成纤维、各种陶瓷纤维、碳和芳纶等高性能纤维、金属丝以及天然植物纤维和矿物纤维为增强体，加入填料、化学助剂和水经复合工艺构成的复合材料，韧性和强度高，性能比一般混凝土好。
水泥土作为一种新的建筑材料，具有性能好，价格低廉等优点，在水利、建筑、矿山中使用，具有防渗、挡土、加固的作用，在路基中使用具有改良加固等功能，应用范围广。但是普通的水泥基材料固化后是多孔材料，在使用过程中会存在抗拉强度低、耐腐蚀性能差、强度发展缓慢、抗渗性能差等缺点，在外界物质光、水、酸雨等物质的作用下，其使用寿命会大大降低，容易出现开裂和渗透的现象，影响了其使用。
水泥基复合材料的渗透性是指气体、液体或离子受到压力、化学能或电场的作用下在水泥基复合材料中的渗透、扩散、迁移的难易程度。水泥基复合材料的耐久性很大程度上取决于有害离子以水为介质迁移或扩散到水泥基复合材料是可能性。因此，水泥基复合材料的渗透性与耐久性有密切的关系，提高水泥基复合材料的抗渗透性能够有效提高其耐久性，高抗渗透性的水泥基复合材料能够有效提高其使用寿命，从而有效提高水泥基复合材料的应用价值。
中国专利申请号：201510528142.x，专利名称：高抗渗水泥柱及其制备方法。该发明专利公开了一种一种高抗渗水泥柱，该高抗渗水泥柱含有水泥、石料、沙子、粉煤灰、微硅粉、植物纤维、聚丙烯、聚氨基甲酸甲酯、水和减水剂。该发明还提供了一种高抗渗水泥制的制备方法，该制备方法包括：(1)将水泥、石料、沙子、粉煤灰、微硅粉、植物纤维、聚丙烯、聚氨基甲酸甲酯、水和减水剂混合制得混凝土；(2)将混凝土浇筑至钢筋骨架中，然后养护制得高抗渗水泥柱。
技术实现要素：
本发明提供一种高抗渗透性水泥基复合材料及其制备方法，该水泥基复合材料具有优良的抗渗透性能，同时能够显著提高水泥基复合材料的韧性和强度，具有较高的应用价值。
本发明的方案是通过这样实现的：
一种高抗渗透性水泥基复合材料，其各组成成分及其重量份数比为：525白水泥20~30份、石英砂40~60份、钛白粉18~20份、粉煤灰10~12份、壳聚糖纳米凝胶5~15份、聚丙烯酸酯乳液3~5份、松脂岩玻化微珠1~10份、pva纤维素0.5~2份、离子液体6~8份、农作物秸秆粉10~12份、粘土3~6份、硅藻土3~5份、马来酸酐3~5份、晶须1~3份、硅烷偶联剂3~6份、纤维素醚0.5~2份、可再分散乳胶粉0.3~2份、高效减水剂0.1~3份、无机颜料0.5~2份、水60~70份。
作为本发明的进一步改进，所述的晶须为氢氧化镁晶须、碳化硅晶须、碳酸钙晶须按照1:1:1的重量比混合。
作为本发明的进一步改进，所述的农作物秸秆粉中的农作物秸秆为稻草、甘蔗、玉米、小麦中的一种或两种以上的组合。
作为本发明的进一步改进，所述的高效减水剂为萘系高效减水剂、聚羧酸系高效减水剂中的一种或两种的组合。
作为本发明的进一步改进，所述的酸性水溶液为3%~5%的醋酸、盐酸、硫酸水溶液中的任一种或是它们的组合溶液。
作为本发明的进一步改进，所述的离子液体为1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体中的一种或两种的组合。
一种制备高抗渗透性水泥基复合材料的方法，包括以下制备步骤：
(1)取农作物秸秆晒干后进行粉碎，将粉碎后的农作物秸秆放置于炭化炉装置中进行炭化，设置炭化温度为300~350℃，炭化时间为80~90min，最后将炭化后的农作物秸秆粉碎成100~150目即得到农作物秸秆粉；
(2)壳聚糖纳米凝胶的制备：用酸性水溶液将壳聚糖进行溶解得到壳聚糖溶液，将环状糊精加入到10%浓度的氢氧化钠的水溶液搅拌混合制备成环糊精碱溶液，将环糊精碱溶液缓慢滴加至壳聚糖溶液中搅拌均匀得到混合液，将混合液ph调节至6.0~9.0后进行反应，设置反应温度为40~60℃，反应时间为10~12h，反应搅拌速度为100~120r/min，产物用大量蒸馏水洗涤，然后干燥即得到壳聚糖纳米凝胶；
(3)改性粘土/硅藻土复合材料的制备：取马来酸酐3~5份放入反应釜中，加入30~50份去离子水配制成泥浆液，在温度为60℃下搅拌分散30min，设置反应釜转速为450~500r/min，然后将粘土3~6份、硅藻土3~5份加入到已分散的泥浆液中，保持温度和转速不变，搅拌分散3~4h，然后将温度降至为室温，静置，抽滤，50~55℃下干燥2~3h，然后研磨，过筛得到改性粘土/硅藻土复合材料；
(4)pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料的制备：将改性粘土/硅藻土复合材料分散于去离子水中形成悬浮液，保持悬浮液温度为90~95℃，取pva纤维素0.5~2份缓慢加入悬浮液中搅拌反应2~3h得到混合液，设置搅拌速度为100~120r/min，然后将温度降至50~60℃干燥至含水量为15~20%，再进行研磨，过筛得到pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料，pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料粒径大小为20~40目；
(5)取525白水泥20~30份、石英砂40~60份、钛白粉18~20份、粉煤灰10~12份、农作物秸秆粉10~12份、晶须1~3份干拌混合2~3min，设置干拌转速为100~120r/min，然后加入pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料、壳聚糖纳米凝胶5~15份、聚丙烯酸酯乳液3~5份、松脂岩玻化微珠1~10份、离子液体6~8份、硅烷偶联剂3~6份、纤维素醚0.5~2份、可再分散乳胶粉0.3~2份进行搅拌，设置搅拌转速为500~600r/min，搅拌时间为12~15min使其混合均匀，最后加入高效减水剂0.1~3份、无机颜料0.5~2份、水90~100份，在搅拌速度为150~200r/min下搅拌18~20min即得到高抗渗透性水泥基复合材料。
本发明实现的技术原理是：
本发明将农作物秸秆加工成炭粉后加入纤维水泥基复合材料，能够促进纤维水泥复合材料的的流动性，提高纤维水泥基复合材料的密实性，同时还能够实现废弃物资源的再利用，有效提高环境保护。制备得到的壳聚糖纳米凝胶相容性好，能够有与原料更好地相容，同时能够填充水泥基复合材料的孔隙中，改善水基复合材料的界面结构，有效提高水泥基复合材料的抗渗性能，同时提高强度和耐久性。粉煤灰的加入能够减少水泥原料是使用，节约成本。采用马来酸酐对粘土和硅藻土进行改性，能够提高粘土和硅藻土与pva纤维素的相容性，再将pva纤维素与粘土、硅藻土制备成纳米复合材料，使粘土、硅藻土与pva纤维素相互交联，形成均匀细致的分散，pva纤维素能够有效改善复合材料的柔韧性，粘土和硅藻土能够有效吸收部分抗冲击能量，加入的晶须能够通过桥接作用穿插于水泥基复合材料中，pva纤维素、粘土、硅藻土晶须的相互协同作用，能够大幅度提高水泥基复合材料的韧性和强度，复合后还能够使水泥基复合材料具有优良的阻透性能，能够减少水蒸气等物质透过，从而使水泥基复合材料具有较高的抗渗性。加入的离子液体、可再生分散乳胶粉能够有效促进原料之间的相容性，提高水泥基复合材料的粘结性能，防止在新旧水泥基复合材料同时使用时产生滑移现象，减少开裂现象的产生，提高材料的使用寿命。同时离子液体能够起到一定的阻燃性能。聚丙烯酸酯乳液能够提高水泥基复合材料中氯离子的渗透能力，从而提高保护水泥基复合材料抗渗透、抗腐蚀性能。松脂岩玻化微珠可有效提高砂浆的易流动性和自抗强度，减少水泥基复合材料的收缩率，此外，松脂岩玻化微珠与离子液体相互作用还能够有效提高水泥基复合材料的防火性能，减少高温产生的有害气体。加入的钛白粉还能够通过光的作用达到杀菌效果，从而降低环境中病菌对人体的危害。通过本发明的各原料的相互协同作用，能够有效增强纤维水泥基复合材料的韧性和强度，从而有效提高纤维水泥基复合材料的应用价值。
本发明具备以下良好效果：
1.本发明制备得到的高抗渗透性水泥基复合材料原料相容性好，能够有效改善的各项性能，防火等级为a级，韧性和强度高，可应用在室内外各种装饰场和，保温耐水性强，抗渗透性能好，使用寿命长。
2.2.本发明制备得到的高抗渗透性水泥基复合材料渗透系数为2.26~2.4510-9cm/s，开裂强度为3.82~4.01mpa，抗拉强度为4.13~4.17mpa，最大拉应变9946~9975με，弹性模量为39.96~41.04gpa，断裂能为1070.15~1075.22n.m–1，韧性指数为30.68~32.06，峰值载荷为29.87~31.03kn，抗弯拉强度为11.89~12.67mpa，收缩性能为148×10-6~152×10-6，防火等级为a级，得到的高抗渗透性水泥基复合材料各项性能由于市售的同类场产品，具有较高的应用价值。
具体实施方式
以下结合实施例描述本发明一种高抗渗透性水泥基复合材料及其制备方法，这些描述并不是对本发明内容作进一步的限定。
实施例1
晶须为氢氧化镁晶须、碳化硅晶须、碳酸钙晶须按照1:1:1的重量比混合；
取稻草农作物秸秆晒干后进行粉碎，将粉碎后的农作物秸秆放置于炭化炉装置中进行炭化，设置炭化温度为300℃，炭化时间为83min，最后将炭化后的农作物秸秆粉碎成150目即得到农作物秸秆粉；
壳聚糖纳米凝胶的制备：用5%的醋酸的酸性水溶液将壳聚糖进行溶解得到壳聚糖溶液，将环状糊精加入到10%浓度的氢氧化钠的水溶液搅拌混合制备成环糊精碱溶液，将环糊精碱溶液缓慢滴加至壳聚糖溶液中搅拌均匀得到混合液，将混合液ph调节至9.0后进行反应，设置反应温度为50℃，反应时间为12h，反应搅拌速度为100r/min，产物用大量蒸馏水洗涤，然后干燥即得到壳聚糖纳米凝胶；
改性粘土/硅藻土复合材料的制备：取马来酸酐4份放入反应釜中，加入30份去离子水配制成泥浆液，在温度为60℃下搅拌分散30min，设置反应釜转速为450r/min，然后将粘土4份、硅藻土5份加入到已分散的泥浆液中，保持温度和转速不变，搅拌分散3h，然后将温度降至为室温，静置，抽滤，52℃下干燥2.5h，然后研磨，过筛得到改性粘土/硅藻土复合材料；
pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料的制备：将改性粘土/硅藻土复合材料分散于去离子水中形成悬浮液，保持悬浮液温度为93℃，取pva纤维素0.8份缓慢加入悬浮液中搅拌反应2h得到混合液，设置搅拌速度为110r/min，然后将温度降至58℃干燥至含水量为16%，再进行研磨，过筛得到pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料，pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料粒径大小为40目；
取525白水泥20份、石英砂55份、钛白粉19份、粉煤灰11份、农作物秸秆粉12份、晶须1.5份干拌混合2.2min，设置干拌转速为110r/min，然后加入pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料、壳聚糖纳米凝胶8份、聚丙烯酸酯乳液3.5份、松脂岩玻化微珠5份、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体6.5份、硅烷偶联剂5份、纤维素醚0.5份、可再分散乳胶粉2份进行搅拌，设置搅拌转速为520r/min，搅拌时间为14min使其混合均匀，最后加入萘系高效减水剂1.0份、无机颜料0.8份、水93份，在搅拌速度为200r/min下搅拌18.5min即得到高抗渗透性水泥基复合材料。
实施例2
晶须为氢氧化镁晶须、碳化硅晶须、碳酸钙晶须按照1:1:1的重量比混合
取甘蔗农作物秸秆晒干后进行粉碎，将粉碎后的农作物秸秆放置于炭化炉装置中进行炭化，设置炭化温度为310℃，炭化时间为80min，最后将炭化后的农作物秸秆粉碎成120目即得到农作物秸秆粉；
壳聚糖纳米凝胶的制备：用3%的醋酸与盐酸混合的酸性水溶液将壳聚糖进行溶解得到壳聚糖溶液，将环状糊精加入到10%浓度的氢氧化钠的水溶液搅拌混合制备成环糊精碱溶液，将环糊精碱溶液缓慢滴加至壳聚糖溶液中搅拌均匀得到混合液，将混合液ph调节至6.0后进行反应，设置反应温度为45℃，反应时间为11h，反应搅拌速度为115r/min，产物用大量蒸馏水洗涤，然后干燥即得到壳聚糖纳米凝胶；
改性粘土/硅藻土复合材料的制备：取马来酸酐5份放入反应釜中，加入35份去离子水配制成泥浆液，在温度为60℃下搅拌分散30min，设置反应釜转速为458r/min，然后将粘土5份、硅藻土3.5份加入到已分散的泥浆液中，保持温度和转速不变，搅拌分散4h，然后将温度降至为室温，静置，抽滤，51℃下干燥2.8h，然后研磨，过筛得到改性粘土/硅藻土复合材料；
pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料的制备：将改性粘土/硅藻土复合材料分散于去离子水中形成悬浮液，保持悬浮液温度为91℃，取pva纤维素1.2份缓慢加入悬浮液中搅拌反应3h得到混合液，设置搅拌速度为100r/min，然后将温度降至55℃干燥至含水量为17%，再进行研磨，过筛得到pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料，pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料粒径大小为25目；
取525白水泥30份、石英砂45份、钛白粉20份、粉煤灰10份、农作物秸秆粉10份、晶须2.5份干拌混合2min，设置干拌转速为105r/min，然后加入pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料、壳聚糖纳米凝胶12份、聚丙烯酸酯乳液4.5份、松脂岩玻化微珠10份、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体和1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体共8份、硅烷偶联剂6份、纤维素醚1.6份、可再分散乳胶粉0.8份进行搅拌，设置搅拌转速为580r/min，搅拌时间为12min使其混合均匀，最后加入聚羧酸系高效减水剂3份、无机颜料1.6份、水98份，在搅拌速度为150r/min下搅拌19min即得到高抗渗透性水泥基复合材料。
实施例3
晶须为氢氧化镁晶须、碳化硅晶须、碳酸钙晶须按照1:1:1的重量比混合；
取玉米农作物秸秆晒干后进行粉碎，将粉碎后的农作物秸秆放置于炭化炉装置中进行炭化，设置炭化温度为350℃，炭化时间为85min，最后将炭化后的农作物秸秆粉碎成140目即得到农作物秸秆粉；
壳聚糖纳米凝胶的制备：用3%的硫酸酸性水溶液将壳聚糖进行溶解得到壳聚糖溶液，将环状糊精加入到10%浓度的氢氧化钠的水溶液搅拌混合制备成环糊精碱溶液，将环糊精碱溶液缓慢滴加至壳聚糖溶液中搅拌均匀得到混合液，将混合液ph调节至7.0后进行反应，设置反应温度为40℃，反应时间为10.5h，反应搅拌速度为120r/min，产物用大量蒸馏水洗涤，然后干燥即得到壳聚糖纳米凝胶；
改性粘土/硅藻土复合材料的制备：取马来酸酐3.5份放入反应釜中，加入50份去离子水配制成泥浆液，在温度为60℃下搅拌分散30min，设置反应釜转速为500r/min，然后将粘土4份、硅藻土4.5份加入到已分散的泥浆液中，保持温度和转速不变，搅拌分散3.2h，然后将温度降至为室温，静置，抽滤，50℃下干燥2h，然后研磨，过筛得到改性粘土/硅藻土复合材料；
pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料的制备：将改性粘土/硅藻土复合材料分散于去离子水中形成悬浮液，保持悬浮液温度为90℃，取pva纤维素1.6份缓慢加入悬浮液中搅拌反应2.5h得到混合液，设置搅拌速度为120r/min，然后将温度降至50℃干燥至含水量为19%，再进行研磨，过筛得到pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料，pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料粒径大小为35目；
取525白水泥22份、石英砂40份、钛白粉18.5份、粉煤灰12份、农作物秸秆粉10.5份、晶须1份干拌混合3min，设置干拌转速为100r/min，然后加入pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料、壳聚糖纳米凝胶5份、聚丙烯酸酯乳液4份、松脂岩玻化微珠8份、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体7.5份、硅烷偶联剂3份、纤维素醚2份、可再分散乳胶粉0.3份进行搅拌，设置搅拌转速为600r/min，搅拌时间为15min使其混合均匀，最后加入萘系和聚羧酸系高效减水剂2份、无机颜料0.5份、水95份，在搅拌速度为180r/min下搅拌18min即得到高抗渗透性水泥基复合材料。
实施例4
晶须为氢氧化镁晶须、碳化硅晶须、碳酸钙晶须按照1:1:1的重量比组合；
取玉米和小麦农作物秸秆晒干后进行粉碎，将粉碎后的农作物秸秆放置于炭化炉装置中进行炭化，设置炭化温度为330℃，炭化时间为90min，最后将炭化后的农作物秸秆粉碎成100目即得到农作物秸秆粉；
壳聚糖纳米凝胶的制备：用3%的醋酸、盐酸、硫酸混合成的酸性水溶液将壳聚糖进行溶解得到壳聚糖溶液，将环状糊精加入到10%浓度的氢氧化钠的水溶液搅拌混合制备成环糊精碱溶液，将环糊精碱溶液缓慢滴加至壳聚糖溶液中搅拌均匀得到混合液，将混合液ph调节至8.0后进行反应，设置反应温度为60℃，反应时间为11.5h，反应搅拌速度为110r/min，产物用大量蒸馏水洗涤，然后干燥即得到壳聚糖纳米凝胶；
改性粘土/硅藻土复合材料的制备：取马来酸酐4.5份放入反应釜中，加入40份去离子水配制成泥浆液，在温度为60℃下搅拌分散30min，设置反应釜转速为452r/min，然后将粘土3份、硅藻土4份加入到已分散的泥浆液中，保持温度和转速不变，搅拌分散3.8h，然后将温度降至为室温，静置，抽滤，55℃下干燥3h，然后研磨，过筛得到改性粘土/硅藻土复合材料；
pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料的制备：将改性粘土/硅藻土复合材料分散于去离子水中形成悬浮液，保持悬浮液温度为95℃，取pva纤维素0.5份缓慢加入悬浮液中搅拌反应2.3h得到混合液，设置搅拌速度为105r/min，然后将温度降至60℃干燥至含水量为15%，再进行研磨，过筛得到pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料，pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料粒径大小为30目；
取525白水泥25份、石英砂50份、钛白粉19.5份、粉煤灰10.5份、农作物秸秆粉11份、晶须3份干拌混合2.5min，设置干拌转速为120r/min，然后加入pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料、壳聚糖纳米凝胶15份、聚丙烯酸酯乳液3份、松脂岩玻化微珠1份、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体和1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体共6份、硅烷偶联剂4份、纤维素醚0.8份、可再分散乳胶粉1.2份进行搅拌，设置搅拌转速为500r/min，搅拌时间为13min使其混合均匀，最后加入聚羧酸系高效减水剂0.1份、无机颜料1.2份、水90份，在搅拌速度为170r/min下搅拌18min即得到高抗渗透性水泥基复合材料。
实施例5
晶须为氢氧化镁晶须、碳化硅晶须、碳酸钙晶须按照1:1:1的重量比组合；
取稻草、甘蔗和玉米农作物秸秆晒干后进行粉碎，将粉碎后的农作物秸秆放置于炭化炉装置中进行炭化，设置炭化温度为340℃，炭化时间为88min，最后将炭化后的农作物秸秆粉碎成110目即得到农作物秸秆粉；
壳聚糖纳米凝胶的制备：用5%的醋酸、盐酸、硫酸混合成的酸性水溶液将壳聚糖进行溶解得到壳聚糖溶液，将环状糊精加入到10%浓度的氢氧化钠的水溶液搅拌混合制备成环糊精碱溶液，将环糊精碱溶液缓慢滴加至壳聚糖溶液中搅拌均匀得到混合液，将混合液ph调节至9.0后进行反应，设置反应温度为55℃，反应时间为10h，反应搅拌速度为105r/min，产物用大量蒸馏水洗涤，然后干燥即得到壳聚糖纳米凝胶；
改性粘土/硅藻土复合材料的制备：取马来酸酐3份放入反应釜中，加入45份去离子水配制成泥浆液，在温度为60℃下搅拌分散30min，设置反应釜转速为455r/min，然后将粘土6份、硅藻土3份加入到已分散的泥浆液中，保持温度和转速不变，搅拌分散3.5h，然后将温度降至为室温，静置，抽滤，53℃下干燥2.2h，然后研磨，过筛得到改性粘土/硅藻土复合材料；
pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料的制备：将改性粘土/硅藻土复合材料分散于去离子水中形成悬浮液，保持悬浮液温度为92℃，取pva纤维素2份缓慢加入悬浮液中搅拌反应2.8h得到混合液，设置搅拌速度为115r/min，然后将温度降至52℃干燥至含水量为20%，再进行研磨，过筛得到pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料，pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料粒径大小为20目；
取525白水泥28份、石英砂60份、钛白粉18份、粉煤灰11.5份、农作物秸秆粉11.5份、晶须2份干拌混合2.8min，设置干拌转速为115r/min，然后加入pva纤维/粘土/硅藻土纳米复合材料、壳聚糖纳米凝胶10份、聚丙烯酸酯乳液5份、松脂岩玻化微珠3份、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体7份、硅烷偶联剂6份、纤维素醚1.2份、可再分散乳胶粉1.8份进行搅拌，设置搅拌转速为550r/min，搅拌时间为12min使其混合均匀，最后加入萘系高效减水剂0.6份、无机颜料2份、水100份，在搅拌速度为190r/min下搅拌18min即得到高抗渗透性水泥基复合材料。
为了验证本发明制备得到的高抗渗透性水泥基复合材料的各项性能，对本发明得到的高抗渗透性水泥基复合材料进行性能测试，同时以市售的同类产品为对照组。测试情况和结果如下表1所示。
(1)渗透实验
参照《jgjt233-2011水泥土配合比设计规程》的要求，对养护90d后的试件进行了抗渗性能试验，本试验对试件施加0.2mpa的水压力。根据《jgj/t233—2011水泥土配合比设计规程》的要求，水泥土渗透系数计算公式：
kt=(100γwvh)/pat
其中kt为水温t℃时水泥土渗透系数，m/s；v为经时间间隔t渗出的水量，ml；h为试件高度，cm；p为施加的渗透压力，mpaa为试件横截面积，cm2；t为时间间隔，s；γw为水的重度，n/cm3。
《jgj/t233—2011水泥土配合比设计规程》中规定，渗透试验应以水温20℃为标准温度，其标准温度下的渗透系数为
k20=kt×ηt/η20
其中：k20为水温为标准温度时试件的渗透系数，cm/s；ηt为水温t℃时水的动力黏滞系数，kpa·s；η20为水温20℃时水的动力黏滞系数，kpa·s，具体取值见《jgj/t233—2011水泥土配合比设计规程》。
(2单轴拉伸试验
单轴拉伸试验采用12mm×40mm×160mm试块，试件成型24h后拆模，放入标准养护室养护28d，试验前3h拿出试件晾干准备试验。每种产品完成3个试件的拉伸试验。测试的指标为开裂强度、抗拉强度、最大拉应变、弹性模量、断裂能。
(3)弯曲韧性试验
弯曲韧性试验采用100mm×100mm×400mm试块，试件成型24h后拆模，放入标准养护室养护28d，试验前3h拿出试件晾干准备试验。每种产品完成3个试件的韧性试验。采用用三分点梁进行韧性试验。测试指标为韧性指数、峰值载荷、抗弯拉强度。
(4)收缩试验
按照gb177标准，试件尺寸25mm×25mm×280mm，每组三个试件，试样在标准养护箱(20℃，相对湿度rh为95%)养护24h后脱模，放入水中6d后取出，擦去表面水分，用比长仪测量其初始长度l0(精确到0.001mm)，然后将试样放到20±2℃，rh=60%±5%的恒温恒湿室中，于28测其长度l(精确到0.001mm)按下式计算试样的收缩应变值:
s=(l0-l1)/250
式中，s表示收缩应变值；l0表示试件初始长度，mm；l1表示试件养护后的长度，mm；250为试样有效长度，mm。
表1高抗渗透性水泥基复合材料性能测试情况
本发明上述实施例方案仅是对本发明的说明而不能限制本发明，权利要求中指出了本发明产品组成成分、成分比例、制备方法参数的范围，而上述的说明并未指出本发明参数的范围，因此，在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应当认为是包括在权利要求书的范围内。
本发明制备得到的高抗渗透性水泥基复合材料各项性能优于同类市售是产品，通过各种原料的相互作用下，能够大幅度提高高抗渗透性水泥基复合材料的抗渗性能以及韧性和强度，使其具有良好的加工性能，收缩变形性小，不易断裂，能够有效提高材料的耐久性，应用价值高。