(6357)--微生物修复混凝土裂缝的试验观测.pdfVIP

微生物修复技术所需的菌液流动性好，修复过程中微生物代谢物与水泥基材料有着良好的相容性和界面强 度，因此，具备能耗低、绿色环保、施工简便的潜力．针对微生物修复混凝土裂缝问题，通过试验研究了环境碱度 对细菌生长和微生物矿化的影响，探讨了胶结溶液的最优浓度配比和胶结时间，并将这些参数运用于后续微生物修 复混凝土裂缝的试验中．试验中考虑了裂缝表观形状裂缝深度、宽度及延伸角度的差异，观察了碳酸钙沉淀的沉 积方式，并采用 X 射线衍射仪XRD和扫描电子显微镜SEM手段监测其沿裂缝界面的晶体组成和形貌．结果表 明：菌体自身对环境碱性突变具有自适应能力，当环境碱性并非过高时pH ≤12，菌体在生长代谢过程中能够驱使 环境 pH 值向着最适宜菌体自身生长的 pH 值约为 8.7发展；快速诱导碳酸钙沉积修复混凝土裂缝的最佳胶结液有 效浓度为 0.83 mol/L ，最优微生物矿化间隔时间为 5 h ；裂缝表观形状的差异导致细菌在裂纹表面上的吸附不均匀 性，其中裂缝的宽度不直接影响微生物修复的机理，而裂缝深度和裂缝倾角会影响碳酸钙沉淀的均匀性；使用注射 和漫灌胶结液的方式修复具有不同表观形状的裂缝的混凝土最好的修复效果能将混凝土的渗透性降低 4 个数量级 -4 -8 从 10 m/s 到 10 m/s． ：混凝土；裂缝；微生物诱导碳酸钙沉淀；修复；渗透性 ：TU525.9 ：A ：0493-2137201907-0669-11 Experimental Observations on Microbial Remediation of Concrete Cracks 1 1 1 1 2 Lian Jijian ，Wang Changli ，Yan Yue ，Fu Dengfeng ，Qi Hao 1. State Key Laboratory of Hydraulic Engineering Simulation and Safety ，Tianjin University ，Tianjin 300072 ，China ； 2. Key Laboratory of Systems Bioengineering of Ministry of Education ，Tianjin University ，Tianjin 300072 ，China Abstract ： The bacteria suspensions utilized for microbially induced carbonate precipitation method exhibit high fluid- ity. Moreover ，mineralized metabolites are highly compatible with cement-based materials ，which ultimately leads to great interfacial strength during concrete crack repair process. Therefore ，microbial remediation is characterized by low energy consumption ，environmental safety ，and simplicity. Considering the microbial remediation of concrete cracks ，an experimental research was conducted on the effects of environmental alkalinity on bacterial growth and microbial mineralization ，and the optimum concentration ratios of cemented solution and cementation time were de- termined. Then these parameter