微生物誘導(dǎo)碳酸鈣沉積修復(fù)混凝土裂縫的試驗(yàn)研究.pdf

1、混凝土作為當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的建筑材料，其開裂后造成的滲漏問題一直困擾著工程界。滲漏問題會(huì)影響到混凝土的抗?jié)B性和耐久性，導(dǎo)致混凝土構(gòu)件的承載能力降低。目前，混凝土滲漏的修復(fù)方法有很多，但大都存在著粘結(jié)性及耐久性差、污染環(huán)境等缺點(diǎn)。
　　近年來隨著科技的發(fā)展，微生物誘導(dǎo)碳酸鈣沉積修復(fù)技術(shù)以其修復(fù)效果好、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)逐步成為科研人員的研究重點(diǎn)。該技術(shù)利用微生物新陳代謝活動(dòng)中產(chǎn)生的尿素酶將尿素分解出碳酸根離子，然后與環(huán)境中的鈣離子結(jié)合生

2、成碳酸鈣晶體沉積于開裂部位，從而實(shí)現(xiàn)對混凝土裂縫的修復(fù)。
　　本試驗(yàn)利用巴氏芽孢桿菌誘導(dǎo)碳酸鈣沉積進(jìn)行混凝土裂縫的封堵，通過設(shè)定不同的影響因素及抗?jié)B試驗(yàn)來檢驗(yàn)其修復(fù)效果。試驗(yàn)的主要內(nèi)容和結(jié)論有:
　　1、研究了菌液中提前加入尿素對碳酸鈣早期產(chǎn)率的影響。結(jié)果表明:在菌液中提前加入尿素可以促使碳酸鈣的生成速率爆發(fā)區(qū)間提前，有效提高碳酸鈣的早期產(chǎn)率。
　　2、試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)微生物的活性是影響微生物封堵速度的重要因素。在一定范圍內(nèi)，

3、微生物的活性越強(qiáng)，誘導(dǎo)產(chǎn)生的碳酸鈣越多，封堵混凝土裂縫的速度越快。
　　3、研究了不同因素（縫寬、縫深、介質(zhì)、鈣源）對微生物灌漿封堵混凝土裂縫的影響。結(jié)果表明:微生物灌漿封堵混凝土裂縫速度的影響因素從大到小依次是縫寬、縫深和介質(zhì)、鈣源;在其它條件不變的情況下，縫寬越小，縫深越大，或在較寬的裂縫中填充介質(zhì)后灌菌等方法可加快裂縫封堵速度。鈣源可以選擇對鋼筋無腐蝕作用的醋酸鈣或硝酸鈣。
　　4、通過沖壓試驗(yàn)研究了微生物封堵完成后混

4、凝土裂縫的抗?jié)B效果。結(jié)果表明:采用微生物修復(fù)技術(shù)封堵的混凝土裂縫具有較好的抗?jié)B性能。裂縫寬度、裂縫深度等都是影響封堵后混凝土裂縫抗?jié)B效果的重要因素。在其它條件不變的情況下，縫寬越小，縫深越大，或在較寬的裂縫中采用先填充介質(zhì)后灌菌等方法，可有效提高封堵后混凝土裂縫的抗?jié)B性能。
　　5、由微生物灌漿封堵混凝土裂縫的機(jī)理可知:裂縫寬度越小越有利于碳酸鈣晶體的捕獲、架橋和沉積。裂縫深度越大，意味著碳酸鈣晶體流經(jīng)裂縫的距離和時(shí)間越長，增加了