微生物修復(fù)混凝土裂縫的試驗(yàn)研究.pdf

1、微生物修復(fù)混凝土裂縫的試驗(yàn)研究微生物修復(fù)混凝土裂縫的試驗(yàn)研究Experimentalstudyonmicrobialremediationofconcretecracks學(xué)科專業(yè)：水利水電工程作者姓名：王昶力指導(dǎo)教師：練繼建教授天津大學(xué)建筑工程學(xué)院二〇一六年十二月I摘要摘要混凝土作為一種建筑材料，在建筑、水利、港口等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。因?yàn)閺?fù)雜的工程環(huán)境，混凝土經(jīng)常由于自身較低的抗拉強(qiáng)度而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)開(kāi)裂現(xiàn)象，甚至隨著裂縫的發(fā)展可能導(dǎo)致整

2、體結(jié)構(gòu)的破壞。自上世紀(jì)晚期，一種新型的混凝土裂縫的修復(fù)手段——微生物誘導(dǎo)碳酸鈣沉積修復(fù)技術(shù)（MICP）被提出，它是一種微生物技術(shù)在建筑工程領(lǐng)域的應(yīng)用，修復(fù)裂縫所需的菌液流動(dòng)性好，修復(fù)過(guò)程中微生物代謝物與水泥基材料有著良好的相容性和界面強(qiáng)度，具備能耗低，綠色環(huán)保，施工簡(jiǎn)便的潛力。本文利用巴氏芽孢桿菌誘導(dǎo)碳酸鈣沉積技術(shù)修復(fù)混凝土裂縫，分析裂縫的修復(fù)過(guò)程和效果，從而為裂縫生物修復(fù)技術(shù)提供科學(xué)基礎(chǔ)。本文主要研究?jī)?nèi)容和成果如下：（1）研究了巴氏芽

3、孢桿菌在不同的pH環(huán)境中的生長(zhǎng)特性，在環(huán)境pH突然變化后的適應(yīng)情況以及在不同pH環(huán)境中的礦化情況。試驗(yàn)表明巴氏芽孢桿菌的生長(zhǎng)的pH范圍為6~11，最適pH=9。細(xì)菌在生長(zhǎng)環(huán)境的pH突然改變的情況下，12h后會(huì)重新達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定期。細(xì)菌在高堿性環(huán)境中也能礦化生成碳酸鈣晶體，只是碳酸鈣的形貌不同。（2）研究了裂縫在不同的裂縫寬度、深度、傾斜角度和是否填充介質(zhì)條件下的修復(fù)效果。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)修復(fù)后的混凝土的滲透系數(shù)隨裂縫寬度的增加而增大，隨裂縫傾斜角