[发明专利]混凝土微裂缝自愈合用的生物外加剂及其制备方法

摘要

一种混凝土微裂缝自愈合用的生物外加剂及其制备方法，生物外加剂是由下述组分及质量份数的原料制成的：磷酸盐0.5～3份，硫酸盐0.1～1.0份，氯盐0.01～1.5份，柠檬酸盐0.25～1.2份，蛋白胨0.5～3.2份，酵母提取物0.2～2份，蒸馏水1000～1050份，尿素0.1～10份，牛肉膏0.5～2份，琼脂10～20份，白炭黑10～15份，乳酸钙0.1‑8份，质量百分比浓度为30％的氢氧化钠溶液适量，巴氏芽孢八叠球菌菌种一支。本发明还提供了所述的生物外加剂的制备方法。本发明的生物外加剂对混凝土微裂缝具有良好的愈合性，从而提高了混凝土工程的耐久性，并且节约了建设成本。本发明尤其适用于对力学强度要求高的混凝土结构中，比如尤其适用于路桥等大型工程。

主权项

1.一种混凝土微裂缝自愈合用的生物外加剂，其特征在于它是由下述组分及质量份数的原料制成的：磷酸盐0.5~3份，硫酸盐0.1~1.0份，氯盐0.01~1.5份，柠檬酸盐0.25~1.2份，蛋白胨0.5~3.2份，酵母提取物0.2~2份，蒸馏水1000~1050份，尿素0.1~10份，牛肉膏0.5~2份，琼脂10~20份，白炭黑10~15份，乳酸钙0.1‑8份，质量百分比浓度为30%的氢氧化钠溶液用于调节pH值，用量为适量，巴氏芽孢八叠球菌菌种（sporosarcina pasteurii）一支；将上述的蒸馏水、质量百分比浓度为30%的氢氧化钠溶液分别置于锥形瓶中，用无菌专用封口膜密封瓶口，胶圈扎紧，置于灭菌锅中高温高压灭菌30~50分钟，冷却至室温，待用；所述的混凝土微裂缝自愈合用的生物外加剂的制备方法包括如下工艺步骤：①将称好的尿素、蒸馏水置于锥形瓶中，配成尿素溶液，蒸馏水的用量为蒸馏水总量的10%~12%，采用0.22μm滤膜过滤方式除菌，除菌后，将锥形瓶采用无菌专用封口膜封口，胶圈扎紧瓶口，待用；②将称好的蛋白胨、牛肉膏、琼脂、蒸馏水加入另一锥形瓶制备培养基A，蛋白胨的用量为蛋白胨总量的40%~65%，牛肉膏的用量为牛肉膏总量的50%~75%，蒸馏水的用量为蒸馏水总量的40%~42%，锥形瓶用无菌专用封口膜封口，胶圈扎紧瓶口，将锥形瓶放入灭菌锅中进行高温高压杀菌30~50分钟，之后冷却至50~55℃，在超净工作台上将锥形瓶内的培养基A与步骤①中已灭菌的一定量的尿素溶液混合，尿素溶液的用量为步骤①中制备的尿素溶液总量的40%~50%，然后用已灭菌的所述的氢氧化钠溶液调节培养基A的pH值为8~10，最后制作斜面；③在超净工作台上，敲碎巴氏芽孢八叠球菌菌种冻干管的一头，加入少许无菌水，溶开冻干菌粉，制成较浓的菌液，将菌液划线于斜面上，置于恒温生化箱中，30℃下恒温培养48~72小时；④将称好的磷酸盐、硫酸盐、氯盐、柠檬酸盐、蛋白胨、蒸馏水、牛肉膏、酵母提取物加入又一锥形瓶中制备培养基B，蛋白胨的用量为步骤②中蛋白胨的余量，牛肉膏的用量为步骤②中牛肉膏的余量，蒸馏水的用量为步骤①和步骤②中蒸馏水的余量，酵母提取物的用量为酵母提取物总量的40%~50%，将锥形瓶采用无菌专用封口膜封口，胶圈扎紧瓶口，将锥形瓶放入灭菌锅中进行高温高压杀菌30~50分钟，冷却至室温，在超净工作台上，用已灭菌的所述的氢氧化钠溶液调节培养基B的pH值为8~10；⑤从步骤③的斜面中挑取菌苔接到培养基B中，在30℃下，以200~220rpm的转速摇床培养72~98小时，最后离心去除上清液，用无菌水洗涤离心三次，离心沉淀、过滤分离以及真空干燥得到芽孢；⑥将步骤②中剩余的尿素溶液、步骤④中剩余的酵母提取物与乳酸钙混合，将步骤⑤得到的芽孢分散于尿素溶液、酵母提取物、乳酸钙的混合溶液中，在所述混合溶液中加入白碳黑，搅拌均匀，离心沉降，真空干燥，研磨，得到的粉末即为混凝土微裂缝自愈合用的生物外加剂。