在地震风险区域建造的自我修复混凝土

准备常规的混凝土科学家用水浓度的杆菌Cohnii取代了普通水,该水在水泥石的毛孔中幸存下来。

对固化的混凝土进行了测试,直到破裂为止,然后研究人员观察到细菌如何固定差距恢复混凝土的强度。远东联邦大学理工学院(FEFU)的工程师与俄罗斯,印度和沙特阿拉伯的同事一起报告了结果可持续性杂志。

在实验过程中,当获得氧气和湿气的途径时,细菌被激活,这是在混凝土在设置压力下破裂后发生的。“觉醒”细菌在28天内完全修复了裂缝,宽度为0.2至0.6毫米。这是由于微生物释放了碳酸钙(Caco3),其生命的产物在水分的影响下结晶。经过28天的自我修复实验混凝土板,取回了其原始抗压强度。在更新的混凝土中,细菌再次“入睡”。

“混凝土仍然是世界上排名第一的建筑材料,因为它便宜,耐用且用途广泛。但是,由于各种外部因素,包括水分和重复的冻结/解冻周期,任何混凝土都会随着时间的流逝而破裂,远东地区的数量例如,俄罗斯的每年超过一百多。具体裂缝几乎是不可逆转的过程,会危及整个结构。”FEFU教授Roman Fediuk说。“我们在实验中所取得的成就与建筑的国际趋势保持一致。对这种“活着的”材料的需求紧迫,能够自我诊断和自我重复。亚博网站下载裂缝是无法恢复的。由于在混凝土中工作的细菌,人们可以减少或避免使用技术复杂且昂贵的维修程序。”

能够在混凝土中活着长达两百年的芽孢杆菌的孢子,从理论上讲,结构的寿命可以延长同一时期。这是传统混凝土使用寿命50 - 70年的几乎4倍。

自我修复混凝土与地震危险区域的建筑最相关,在较小幅度的地震中,建筑物中出现了小裂缝,在湿度高且降雨高的地区,许多倾斜的降雨落在建筑物的垂直表面上。混凝土中的细菌还充满了水泥石的孔,使其更小,更少的水进入混凝土结构内。

科学家使用简单的琼脂垫和培养基在实验室中培养了细菌杆菌,迫使它们在水泥石孔的条件下生存,并释放所需的“修复”组成。使用显微镜评估裂缝愈合。通过电子显微镜和X射线图像研究了细菌修复生命产物的化学成分。

接下来,科学家计划开发钢筋混凝土,并借助不同类型的细菌进一步增强其性质。这应该加快物质自我恢复的过程。

一所科学学院的科学学校在FEFU上经营。工程师遵循自然原则,模仿了特殊结构和土木工程的复合材料的开发。正如开发商所构想的那样,具体的应该具有天然石材的强度和特性。V.G. Valery Lesovik教授奠定了地貌的基础。Shukhov Bstu,俄罗斯建筑与建筑科学院的通讯成员。亚博老虎机网登录

来源:https://www.dvfu.ru/en/

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