Characterisation of Bacteria-Based Concrete Crack Rejuvenation by Externally Applied Repair

应用细菌修补技术的混凝土裂缝性能恢复表征

袁杰¹, 陈歆^1,2*, Mohamed Alazhari³, 杨博¹, 张国荣²

(1. 哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院,哈尔滨 150090;

2. 苏交科集团股份有限公司在役长大桥梁安全与健康国家重点实验室, 南京 210019;

3. 巴斯大学 建筑材料创新中心, 巴斯 BA2 7AY, 英国)

中文说明：

微生物诱导的方解石沉淀（MICP）在结构修复（包括自我修复和外部应用）中得到了越来越多的研究。在各种MICP途径中,酶促尿素水解被建议用作外部修复而不是自我修复。本研究综合描述了酶促尿素水解对混凝土裂缝物理、抗渗和力学性能的恢复效果,展示了修复结构的视觉质量,证明了湿度对裂缝修复的重要性。此外,本研究还考查了细菌与尿素预混合与否带来的修复效果差异。预混合带来的担忧是,其所致的加速反应会在裂缝的浅层空间中沉淀方解石并阻碍更深层空间中的愈合。然而,观察结果表明,混凝土裂缝修补的物理愈合或抗渗恢复都不会受到不利影响。从本研究中获得的结果证实了修复的有效性,同时提高了修复的效率,将进一步促进细菌基混凝土修补技术的商业化。

关键词：混凝土裂缝;性能恢复;细菌;修补剂;相对湿度;抗渗性;氯离子渗透;抗折强度

     

无风环境下振动薄平板断面的非线性气动效应研究

基于随机拉格朗日-欧拉(ALE)法和弱耦合方法,建立了断面风振响应计算的数值模型。提出了无风环境下振动断面的气动力数学表达式,模拟了薄平板断面在无风环境下的自由振动响应,进而计算了断面的非线性振动频率和阻尼比。结果表明:提出的气动力模型能够有效的描述无风环境下作用在振动断面上的非定常气动力;无风环境下振动中的主梁断面,竖向振动比扭转振动对周围空气的干扰作用更大;若忽略无风环境下的气动效应,将会带来一定的误差;初始激励对无风环境下主梁断面的气动效应有较大的影响。     

沿海混凝土结构氯离子对流区深度计算模型

沿海干湿交替环境下的氯离子传输方式和影响机理等问题是混凝土耐久性研究的主要内容,描述混凝土内部氯离子传输行为的计算模型通常由偏微分方程组成,求解方法较为复杂。为了简单而相对精确地分析氯离子的传输过程,本文提出了计算修正Fick定律模型中对流区深度参数Δx的新途径,通过综合考虑混凝土细观尺度组成、环境温度场变化、水分迁移和氯离子传输等因素,建立起干湿交替区域氯离子传输的计算模型,依据该模型可以较为准确地得到Δx的数值,进而对不同服役环境中的氯离子传输展开分析,根据计算结果给出考虑服役时间、日平均气温和干燥湿润时间比等参数的对流区深度Δx时变公式。这些公式提高了预测干湿交替环境中氯离子传输的修正Fick定律模型的适用性与准确性,可为干湿交替环境中的混凝土结构耐久性设计提供了简单有效的计算方法。