[发明专利]一种混凝土结构微裂缝深处的生物修复方法和应用

权利要求书

1.一种混凝土结构微裂缝深处的生物修复方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、制备混凝土裂缝修复液；

S2、裂缝预处理；

S3、根据裂缝宽度选择不同修复工艺：对于0.3～1mm宽度裂缝选择注射修复；对于1～3mm宽度裂缝选择分层填充材料后注射修复；

S4、裂缝表面涂覆修复。

2.根据权利要求1所述的混凝土结构微裂缝深处的生物修复方法，其特征在于：S1步骤中修复液包括巴氏芽孢八叠球菌菌液以及尿素和钙盐混合溶液；

其中，巴氏芽孢八叠球菌菌液的制备方法为：使用培养基进行活化培养，活化培养条件为28～35℃，180～220r/min，摇床培养15～18h；活化后进行扩大培养，条件为28～35℃，180～220r/min，摇床培养22～24h，得到巴氏芽孢八叠球菌菌液；

所述培养基的成分及含量为：酵母提取物18～22g/L，硫酸铵8～12g/L，0.13mol/LTris，用2mol/L的HCl调节pH值至8.5～9.5；

尿素和钙盐混合溶液中尿素与钙盐物质的量的比为1：1，浓度为1.5～2mol/L。

3.根据权利要求2所述的混凝土结构微裂缝深处的生物修复方法，其特征在于：所述钙盐包括氯化钙或乙酸钙。

4.根据权利要求1所述的混凝土结构微裂缝深处的生物修复方法，其特征在于：S2步骤中裂缝预处理为：对裂缝区域进行表面清洁，对裂缝进行灌水清洗并记录灌满水量，清洗完成后将水吸出；测量裂缝宽度及深度后表面覆盖透明塑料薄膜，塑料薄膜材质为聚乙烯，等待其干燥进行后续操作。

5.根据权利要求1所述的混凝土结构微裂缝深处的生物修复方法，其特征在于：S3步骤中修复0.3～1mm宽度裂缝的具体方法为：利用长针头注射器注射巴氏芽孢八叠球菌菌液，再注射尿素和钙盐混合溶液，二者的体积比为1:1～2，二者的体积总量为灌水量总体积；重复时间间隔为11～13h，直至裂缝完全修复结束此步骤；

修复1～3mm宽度裂缝具体方法为：向裂缝底部填充1～2cm辅助材料后利用长针头的注射器注射巴氏芽孢八叠球菌菌液，再注射尿素和钙盐混合溶液，二者的体积比为1:1～2，二者的总液体量以将填充的辅助材料完全浸没为准，重复注射修复液时间间隔为11～13h，菌体反应产生的碳酸钙将填充的辅助材料胶结成整体后，再填充1～2cm辅助材料依次循环，直至裂缝修复完全。

6.根据权利要求5所述的混凝土结构微裂缝深处的生物修复方法，其特征在于：所述辅助材料包括陶粒、氧化铝、火山石或再生骨料；

或者，所述辅助材料的粒径范围为0.5～1mm。

7.根据权利要求5所述的混凝土结构微裂缝深处的生物修复方法，其特征在于：所述长针头注射器的长针头的长度为60～200mm，针头外径为0.3～2mm，长针头注射器的材质为不锈钢，根据裂缝实际宽度与深度选择适合的针头进行注射。

8.根据权利要求1所述的混凝土结构微裂缝深处的生物修复方法，其特征在于：S4步骤中裂缝表面涂覆修复时沿裂缝表面垂直方向上下各3～5cm区域为表面覆膜区域。

9.根据权利要求1至8任一项所述的混凝土结构微裂缝深处的生物修复方法，其特征在于：S4步骤中裂缝表面涂覆修复时，先使用刷子涂刷巴氏芽孢八叠球菌菌液，再涂刷尿素和钙盐混合溶液，二者体积比为1:1～2。重复涂刷修复液时间间隔为11～13h，涂刷8～15次直至混凝土裂缝表面完全被碳酸钙覆盖，结束涂刷。

10.如权利要求1至9任一项所述的方法在混凝土结构微裂缝深处修复方面中的应用。