[发明专利]一种适用于已建钢筋混凝土结构的微生物自修复方法

权利要求书

1.一种适用于已建钢筋混凝土结构的微生物自修复方法，其特征在于，利用电迁移方式将微生物芽孢迁移至混凝土内部，再利用自迁移方式将成矿组分迁移至混凝土内部，混凝土保护层开裂后将在适宜的养护条件下完成自修复；

所述的电迁移方式为，在强度为50 mV/cm~150 mV/cm的外加直流电场作用下，通电2~8h，将所述的微生物芽孢迁移至混凝土内部；

所述的自迁移方式为，将混凝土保护层与所述成矿组分混合溶液接触12 h~48 h；所述的成矿组分为尿素和Ca²⁺；

混凝土保护层开裂后，随着外界水和氧气的进入，芽孢被激活而复苏，通过新陈代谢作用产生脲酶，将已存在于混凝土中的尿素分解为NH₃以及CO₂，NH₃的水解造成溶液pH值迅速上升，促进二氧化碳的溶解以及碳酸氢根的水解反应，产生大量CO₃^2-，与环境中的Ca²⁺结合，并在菌体自身的作用下，形成具有胶结性的CaCO₃，最终达到开裂自修复的目的；

所述的芽孢以菌悬液形式提供，菌悬液浓度为OD₆₀₀值1~1.5，pH为8~9.2；所述的电迁移方式具体方法为，将所述的混凝土中的钢筋接电源正极，在所述的混凝土保护层外布设导电层，并将所述的导电层接入电源负极，通电形成所述的外加直流电场，其中，所述的导电层与所述的微生物芽孢的菌悬液接触。

2.根据权利要求1所述的适用于已建钢筋混凝土结构的微生物自修复方法，其特征在于，所述的微生物为耐碱型产脲酶芽孢杆菌属细菌，包括巴氏芽孢八叠球菌、球形芽孢杆菌、耐盐芽孢杆菌。

3.根据权利要求1所述的适用于已建钢筋混凝土结构的微生物自修复方法，其特征在于，所述的导电层的材料包括钢、铝、钛或石墨中的一种，所述的导电层的形态包括薄板、网或多孔介质中的一种。

4.根据权利要求1所述的适用于已建钢筋混凝土结构的微生物自修复方法，其特征在于，所述混凝土的保护层开裂的裂缝宽度低于500 μm。

5.根据权利要求1所述的适用于已建钢筋混凝土结构的微生物自修复方法，其特征在于，所述适宜的养护条件为温度20~37℃、干湿循环或水饱和的环境下养护7~14天。