海藻酸钠对微生物修复混凝土裂缝效果的影响

目前利用微生物修复混凝土裂缝因所用微生物和钙源无法固定在裂缝内部,修复过程需要反复灌浆,限制了微生物修复材料在工程中的应用。为此,本文利用海藻酸钠作为微生物的载体,研究了海藻酸钠溶液质量浓度对材料性能及其混凝土裂缝修复效果的影响,并结合修复产物的矿物组成和微观结构深入分析其对混凝土裂缝的修复效果。结果表明,利用基于海藻酸钠的微生物修复材料修复混凝土裂缝,1次灌浆就能完成封堵,当裂缝宽度为1.5 mm时,其7 d抗渗水率可达到100%,抗压强度恢复率可达到63.64%。     

微胶囊自修复剂的研究进展

为验证微胶囊诱导碳酸钙沉淀可用于混凝土道面的修复，介绍了微胶囊自修复剂修复裂缝的研究进展，从微生物与砂浆之间的性能影响、微胶囊固载和裂缝修复效果三个方面进行了综述。探讨了微生物胶囊发展的应用评价和存在的问题，指出微生物修复混凝土裂缝是一种新型环保的自修复方式。微生物胶囊修复具有灵活性高、可自动捕捉裂缝和环境破坏性小等优点，可在很大程度上解决由混凝土道面裂缝引发的事故，降低危险，保障生命财产安全，有较好的发展前景。     

混凝土微生物自修复材料的研究进展

混凝土裂缝会影响建筑美观并破坏其结构安全性,一种新型混凝土微生物自修复材料可利用生物矿化菌特有的矿化代谢机制智能化修复混凝土裂缝,实现混凝土材料的自感知与自愈合,弥补传统混凝土的裂缝修复效果差、修复成本高、修复环保压力大等缺点.针对这一环境友好型材料,运用CiteSpace和知识图谱技术对国内外近十年来研究进展进行文献...     

基于混菌矿化增强粗骨料的再生混凝土裂缝自修复性能

微生物矿化(MICP)能够有效实现混凝土的裂缝自修复,但水泥水化和高碱环境会对微生物生存产生不利影响,因此需要选择一种合适载体。再生粗骨料可作为微生物的良好载体以制备裂缝自修复混凝土,同时MICP可以有效地修复再生粗骨料缺陷并增强其物理力学性能。本文提出一种基于混菌矿化增强粗骨料的裂缝自修复再生混凝土制备方法,确保其既有足够的力学性能又具备良好的裂缝自修复性能。首先筛选一种矿化效率较高的好氧嗜碱混菌,然后采用混菌矿化增强后的再生骨料制备再生混凝土,并考察其裂缝自修复能力。试验结果表明:混菌矿化能够显著增强再生骨料物理力学性能,经混菌矿化增强5 d后的再生骨料可以有效地固载混菌;基于混菌矿化的再生混凝土呈现出比纯菌更优异的裂缝自修复能力;采用再生骨料为混菌载体的混凝土裂缝自修复能力优于以陶粒固载混菌的混凝土,其最大完全修复裂缝宽度达0.47 mm。该成果可为建筑垃圾资源化利用和再生混凝土耐久性能研究提供参考。     

微生物技术在混凝土裂缝自修复中应用的研究进展(英文)

利用微生物诱导形成的碳酸钙沉淀来修复混凝土裂缝的技术得到了科研工作者广泛关注。该技术是预先在新拌混凝土中添加特殊微生物和合适的底物。一旦混凝土表面出现裂缝,混凝土中的微生物便与底物在裂缝处发生反应形成碳酸钙沉淀,所生成的碳酸钙沉淀可以填充或者修复裂缝。阐述了混凝土中不同细菌种类下的裂缝自修复机理、影响裂缝自修复效果的因素、表征自修复效果的方法以及基于微生物技术修复混凝土裂缝后的性能。     

微生物菌落体系对混凝土裂缝自修复效果的影响综述

开裂是混凝土结构常见的病害,裂缝为外界水和侵蚀性介质提供了通道,侵蚀性介质的进入会导致混凝土耐久性能加速劣化,严重影响工程结构的服役寿命。为有效阻止有害离子的侵入,延长构件服役期限,裂缝的及时修补是目前建筑业所共同面临的问题。微生物自修复混凝土受到了研究学者的广泛关注,与传统混凝土不同,微生物自修复混凝土赋予结构裂缝自诊断、自修复的功能,其主要修复体系可分为两种:一元修复体系和多元修复体系。本文从两种不同修复体系角度分析了微生物自修复混凝土的修复效果,总结了各体系下面临的关键问题,对比了两种体系下自修复效果的优缺点,并展望了基于微生物矿化的混凝土裂缝自修复研究的发展方向。对已有研究成果总结发现,若以一种具有矿化功能的核心菌体为基础,再加入厌氧型细菌辅助矿化,可实现裂缝深度修复,这种新型矿化体系为基于微生物矿化的自修复混凝土的研究提供了新思路。     

水泥基材料裂缝微生物修复技术的研究与进展

混凝土结构因为开裂而失效的事故屡屡发生,这不仅给国家、人民带来了巨大的经济损失,而且还严重威胁着人们的人身安全.目前混凝土裂缝的修复技术主要有灌浆修复(水泥砂浆或环氧树脂)、电化学修复、微生物修复等.也有相当一部分科研人员根据生物体损伤修复的原理,在混凝土传统组分中复合特殊组分使其具有自修复功能,即令混凝土材料在出现损伤或裂缝时能自动触发修复机制使裂缝愈合.介绍了水泥基材料裂缝的微生物修复技术的研究与进展,分析了这种技术的优势及其存在的问题,展望了其发展趋势和应用前景,最后对该技术进一步的研究方向提出了建议.     

混凝土劣化的检测与修复

介绍了混凝土劣化检测和修复的方法,研究表明:钢筋锈蚀、冻融循环、碱骨料反应和酸碱侵蚀是造成混凝土劣化的四个主要原因;现代化技术能够准确检测混凝土裂缝和钢筋锈蚀等劣化问题,主要非破损检测方法有:打击法、超声法、放射法、红外分析、瑞利波频谱、雷达和抗渗性检测等;混凝土劣化的修复要针对其劣化的原因来开展,主要有钢筋锈蚀修复、裂缝修复、剥落或蜂窝麻面修复、渗漏修复、补强几个方面。     

微生物修复混凝土细小裂缝不同修复方法对比研究

细小裂缝造成的渗水导致混凝土耐久性受到影响的现象在工程应用中不可忽视,因此对细小裂缝的修复及评价的研究具有重要意义.使用注射法和浸泡法两种微生物修复方法对混凝土细小裂缝进行修复,并通过渗透性、无侧限抗压强度、阻尼比等指标来对比评价两种方法的修复效果.结果 表明,两种微生物修复后混凝土试件渗透性都有所降低,其中注射法修复的试件渗透性降低更明显.采用注射法修复完成后,试件不仅强度提升较大,且受疲劳试验影响较小,强度恢复比例较稳定,修复后试件强度均达到无裂缝试件强度的90％以上.裂缝修复后:试件的滞回曲线面积较大,阻尼比较大,其中注射法的修复效果最好.相比未修复试件,注射法修复后的试件阻尼比都提高了0.44％以上,因此,注射法细小裂缝修复技术能广泛适合于长期受到动静荷载的混凝土建筑结构中.     

不同条件下内掺水泥基渗透结晶型防水材料混凝土自愈合性能研究

为了全面摸清内掺水泥基渗透结晶型防水材料混凝土的裂缝自修复效果,研究不同条件下内掺水泥基渗透结晶型防水材料混凝土的自愈合性能.试验测定了不同水胶比、不同养护时间及不同养护条件下内掺水泥基渗透结晶型防水材料混凝土的抗压强度回复率,并结合扫描电镜对其微观结构进行分析.试验结果表明,水胶比对混凝土裂缝自愈合效果影响较大;标准养护条件最有利于裂缝的自愈合;养护时间达到一定期限后,修复效果趋于稳定.混凝土内部晶体的数量增加和形貌改变是其自愈合性能提高的根本原因.     

一种混凝土裂缝自修复材料的修复效果研究

本文将一种自制自修复材料按一定比例加入到混凝土中,在试模成型时预留厚度为0.2 mm的裂缝,与空白试件进行抗压强度对比验证自修复材料的自修复效果,同时在试件破坏后观察混凝土裂缝处的修复情况.结果表明:内掺1％自修复材料分别提高了预留裂缝混凝土试件抗压强度.观察破坏试件的断裂形貌可知,标准养护28d、56 d后预留裂缝基本完全愈合.     

混凝土微生物自愈合技术研究进展

为了抑制混凝土裂缝扩展所造成的结构损伤及由混凝土开裂带来的高额维修费用,采用微生物诱导碳酸钙沉淀实现混凝土微裂缝(300μm)的修复成为近年来的研究热点。本文对微生物自愈合混凝土的定义、分类、作用机理、影响因素以及愈合效果的评价指标等方面进行了文献综述,总结和评述了国内外混凝土微生物自愈合技术的最新研究进展和主要结论。研究发现,混凝土中的微裂缝主要由微生物的代谢产物—碳酸钙填充。除用于填充、修复微裂缝外,微生物代谢产生的矿物沉淀还能够改善混凝土的力学性能。此外,微生物修复后混凝土的孔隙率、吸水性、渗透性以及氯离子运输能力的降低也被认为是微生物愈合剂对混凝土结构耐久性改善的体现。因此,微生物作为混凝土愈合剂具备可持续修复裂缝的能力且可改善混凝土的力学性能和耐久性,从而达到修复和愈合混凝土的目的。最后,在分析已有研究成果的基础上,对混凝土微生物自愈合研究中存在的一些问题和未来的研究方向进行了讨论和展望。     

固化海水离子裂缝自修复剂制备及其在硬化水泥浆体中的作用机理

设计了可固化海水腐蚀性离子并加速裂缝愈合的新型自修复剂,并用于制备自修复功能骨料,同时对其对混凝土中裂缝的修复机制进行探讨。结果表明:自修复剂对400μm宽裂缝24h的表面愈合率80%,愈合速度提高3倍;在裂缝口处快速形成并使裂缝愈合的沉淀物主要为水镁石和方解石,在破裂功能骨料内部的自修复产物则为羟钙石、方解石、Friedel盐的扩散速度和沉淀物热力学平衡常数共同决定了自修复产物矿相的空间分布和矿相演变。     

较大裂缝宽度下有机硅处理混凝土的抗Cl-侵蚀研究

混凝土0.4 mm的裂缝宽度远远超过了规范的限值,此时其耐久性修复更加必要.试验证实,把有机硅防水剂作为混凝土的一种组分,或者裂缝出现之后,在混凝土表面进行有机硅防水处理,都能取得显著的改善效果.     

低温微生物诱导碳酸钙沉积及其在混凝土裂缝修复中的应用研究

近些年来,对于混凝土裂缝的修复,微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)已成一种高效和环境友好的技术。本文选用一种可在低温环境下生长的矿化微生物,然后在碱性溶液中研究Ca²⁺浓度、pH值和钙化速率的变化,来揭示微生物诱导矿化的动态过程。随后,将此微生物应用到混凝土裂缝自修复中,同时采用裂缝愈合率和渗水系数来表征混凝土裂缝的自修复效果。试验结果表明,微生物能够快速降低溶液中的Ca²⁺浓度,并提高钙化速率,矿化产物主要是球状方解石CaCO₃。对于宽度小于0.50 mm的早期混凝土裂缝,在10 ℃的养护温度下,28 d修复后裂缝表面基本能被白色物质填充,渗水系数下降2个数量级,并且裂缝区修复产物主要是大小不一的球状方解石CaCO₃。     

固化海水离子裂缝自修复剂制备及其在硬化水泥浆体中的作用机理EI北大核心CSCD

设计了可固化海水腐蚀性离子并加速裂缝愈合的新型自修复剂,并用于制备自修复功能骨料,同时对其对混凝土中裂缝的修复机制进行探讨。结果表明:自修复剂对400μm宽裂缝24h的表面愈合率>80%,愈合速度提高3倍;在裂缝口处快速形成并使裂缝愈合的沉淀物主要为水镁石和方解石,在破裂功能骨料内部的自修复产物则为羟钙石、方解石、Friedel盐的扩散速度和沉淀物热力学平衡常数共同决定了自修复产物矿相的空间分布和矿相演变。     

利用微生物修复混凝土构件裂缝的方法

利用微生物诱导产生的碳酸钙修复混凝土构件的裂缝。,基于这种思路,提出一种可能途径:在混凝土构件表面种植能诱导产生碳酸钙的细菌或真菌,利用产生的碳酸钙修复混凝土构件的裂缝。     

一种低黏度混凝土裂缝修复剂的制备及应用研究

压注胶是一种用于恢复混凝土构件的整体性和部分强度的裂缝修复剂,主要由低黏度改性EP(环氧树脂)胶粘剂配制而成。根据修复剂自身黏度的不同分别对应修复不同宽度的细缝。研究结果表明:自制X1改性酰胺基固化剂,可使裂缝修复剂的性能[如初始混合黏度(25℃)为130 mPa·s、适用期(30℃)约35 min、压缩强度为61 MPa和拉伸剪切强度为19.6 MPa等]满足GB 50728—2011标准中对低黏度裂缝修复剂的强度指标要求和工艺指标要求;该修复剂可用于各类混凝土裂缝的修复,特别适用于动荷载疲劳裂缝的修复。     

建筑工程混凝土裂缝成因分析及防治措施

建筑工程混凝土裂缝主要有微观裂缝和表面裂缝两种类型。裂缝会对混凝土结构安全产生影响，从而影响整个工程的质量。混凝土出现裂缝，有可能是结构内部温度应力或结构收缩造成的，也有可能是地基不均匀沉降或施工工艺不科学等原因造成的，这些需要科学防治，一般来说有以下针对性措施：优化混凝土选料和配料控制，严格规范施工操作，强化混凝土的养护工作，完善结构设计等。     

粉煤灰修复剂在混凝土裂缝修复中的应用

提出了以粉煤灰为载体、以强碱弱酸盐的水解为基础的粉煤灰修复剂。在混凝土裂缝中注入粉煤灰修复剂．经过一定时间。粉煤灰修复剂形成的决状固体可使裂缝修复．它的优点是时间短。除海基外也可用于陆基，且不需以钢筋为依托。