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众所周知,混凝土裂缝为外界有害离子的快速侵入提供了便捷通道,从而严重影响着混凝土的耐久性和服役寿命。因此,混凝土的裂缝修复一直是行业人员研究的热点问题。近年来,微生物自修复法因其较大的修复潜力和环境友好等特点而受到广泛研究。本文针对微生物自修复当前研究中存在着的修复深度浅、微生物浓度与底物用量两者之间定量关系不明确等问题而展开微生物自修复混凝土裂缝研究,主要开展内容和研究结果如下:以巴氏芽孢杆菌为菌A对其进行选育,先后对不同底物浓度和不同细菌浓度下菌A的矿化产量进行研究,并利用XRD和SEM对沉淀进行分析,确定出底物的浓度,明确细菌浓度与底物间的量化关系,从而研制出微生物自修复剂A,继而制备出不同细菌浓度的自修复混凝土,并通过面积修复率和抗渗水率对不同浓度的细菌自修复裂缝效果进行研究。结果表明:底物浓度越高,越有利于提高矿化产量;微生物自修复剂中细菌的量与所需底物的量之间呈线性比例关系;细菌浓度越高,裂缝自修复效果越好;裂缝宽度越大,不同细菌浓度间修复效果差别越明显;此外,裂缝浸水深度较深的位置修复效果要好于浸水深度较浅处。以酵母菌为菌B,与菌A一起组成二元微生物自修复剂,通过对比观察混凝土裂缝表面愈合情况和不同深度处矿化产物的沉积分布,对两菌协同自修复裂缝效果进行验证。结果表明,两菌复合后裂缝自修复深度有所提高。为进一步提高自修复效果,对二元微生物自修复剂进行优化。首先分别对两菌进行耐碱性测试和耐碱性驯化,接着又对两菌的最佳复合方式和复合比例进行研究。结果表明,菌A的耐碱度可达13,而菌B的最高耐碱度为11.5;菌A:菌B=6:4的比例复合时,彼此间生长繁殖影响最小,矿化产量最多。利用优化之后的二元微生物自修复剂制备二元微生物自修复混凝土,通过面积修复率和碳酸钙沉积深度对裂缝修复效果进行表征。同时,针对该二元微生物自修复剂对混凝土自身性能的影响,对自修复混凝土的工作性和凝结时间进行测定。结果表明:优化后的二元微生物自修复剂能够在保证裂缝修复宽度的同时,提高修复深度;二元微生物自修复剂可以改善混凝土的流动性,但会引起缓凝。