微生物矿化沉积碳酸钙技术修复混凝土既有微裂缝研究进展

混凝土由于具有容易成型、价格低廉、抗压强度高等特点而被广泛应用。但由于混凝土具有各向异性特性,其在服役期间往往不可避免出现裂缝,导致混凝土结构出现渗水,严重时导致结构失效。为延长既有混凝土在实际工程应用中的服役寿命,近年来,研究人员探索利用一种微生物诱导碳酸钙沉积(Microbial-induced carbonate precipitation,MICP)技术进行既有混凝土微裂缝的修复。该技术绿色环保,生物碳酸钙与混凝土基体相容性好,而且修复液粘性低,易进入裂缝空间,修复物质在裂缝内分布更均匀,成为当下的研究热点。MICP技术在混凝土中的应用与碳酸钙矿化沉积机制和修复工艺存在密切关系。本文拟从微生物矿化诱导碳酸钙沉积机制、修复工艺两个方面总结微生物矿化沉积碳酸钙技术在混凝土既有微裂缝修复的研究进展。微生物矿化机制中脲酶催化作用沉积碳酸钙机制由于时间短、碳酸钙产量高,在许多领域中被广泛研究,但是副产物氨不容忽视,对此提出多种矿化机制相结合的方法。修复剂各组分的添加建议采取一步法或两步法中的“细菌、尿素+钙源”组合。而添加工艺方面,相比于浸泡法和喷洒法,注射法对混凝土既有裂缝修复适用性更强,在使用注射法时建议添加滞留剂或保湿剂延长修复剂在裂缝内的滞留时间。本文为进一步推动MICP技术在混凝土既有微裂缝修复中的实际应用进程提供参考。

环境湿度对微生物诱导碳酸钙沉积技术修复混凝土裂缝的影响研究

由于混凝土在湿度较大环境下更容易受有害介质的侵蚀,导致混凝土结构破坏,严重时引起安全事故。因此,研究了不同湿度条件下微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)技术对既有混凝土裂缝的修复效果。结果表明:10 d后0.3 mm和0.5 mm的裂缝表面均能愈合;相对湿度较高的环境下(80%),裂缝宽度为0.5 mm试件修复后毛细吸水率降低了40%,抗压强度恢复率达92.2%。裂缝宽度为0.3 mm的试件修复后碳酸钙分布优于裂缝宽度0.5 mm试件。微观分析可知,生物碳酸钙对试件裂缝修复后的抗渗性和强度均有较大贡献。

33份糜子主要农艺性状的遗传多样性分析

为了筛选出优良的糜子种质资源,对33份糜子品种的11个农艺性状进行了相关性、遗传多样性研究。结果表明,以欧氏距离为15将33份糜子品种划分为四大类,将第Ⅰ类与第Ⅲ类作为组合亲本进行杂交组配,可以选育出抗折断、抗倒伏、耐密性好、高产的糜子新品种。基于11个糜子农艺性状进行相关性分析,发现小区产量与穗柄长、穗型、秆色呈(极)显著负相关,与穗粒重、千粒重、分蘖个数呈极显著正相关。参试的33份糜子品种遗传多样性比较丰富,粒色的遗传多样性指数最高(1.25),秆色的多样性指数最低(0.47)。

800密度等级的渣土陶粒制备及性能研究

为进一步促进城市渣土资源化利用,本文研制了800密度等级,粒径不同(10~15 mm,15~25 mm)的渣土陶粒。探究了原料配方、烧制工艺对渣土陶粒性能的影响规律,同时采用超景深光学显微镜和扫描电镜对渣土陶粒的微观结构进行了分析。研究结果表明:(1)渣土:粉煤灰质量配比为75∶25时,预热温度500℃,预热时间20 min,焙烧时间15 min,焙烧温度1190℃下,可制备出不同粒径(10~15 mm,15~25 mm)的800密度等级渣土陶粒;(2)15~25 mm粒径的渣土陶粒,筒压强度为4.6 MPa,堆积密度729 kg/m^3,表观密度1329 kg/m^3,1 h吸水率为1.7%,烧失量1.4%;10~15 mm粒径的渣土陶粒,筒压强度为5.2 MPa,堆积密度760 kg/m^3,表观密度1483 kg/m^3,1 h吸水率为1.6%,烧失量1.4%;(3)不同粒径下的渣土陶粒微观结构均比较疏松,其中小粒径渣土陶粒内部结构相比大粒径较疏松,孔隙较多,孔径较大。

PEG6000胁迫对大麦保护性酶活性的影响

采用聚乙二醇（PEG6000）渗透胁迫的方法,以抗旱品系13PJ-118和非抗旱品系13PJ-108为试验材料,对幼苗进行了模拟干旱胁迫,测定了胁迫条件下幼苗叶片保护性酶的活性。结果表明,在0%-25%的聚乙二醇胁迫下,随PEG浓度升高,大麦叶片SOD活性呈逐渐上升趋势,POD酶、CAT酶活性呈先上升而后下降趋势;SOD酶活性可作为首选抗旱鉴定指标,POD酶、CAT酶活性可以作为抗旱鉴定的参考生理指标。

种植荞麦耕地的养分状况与施肥技术

中国是荞麦原产地之一。从古至今，我国各族人民就把荞麦作为主食的“八谷之一”，谓食药同源作物，备受青睐，现今已成为世界性健康消费发展最快的“五谷之王”。目前，内蒙古自治区种植甜荞麦面积，占全国各种荞麦总播面积的1，4左右,

同异分析法在食用向日葵种质资源评价中的应用

采用同异分析法对21个食用向日葵自交系的多个性状进行了综合评价分析。结果表明,8个材料表现为较好或优良,可作为进一步筛选的重点材料;7个表现一般的材料,可留圃进一步观测;6个表现较差的材料可对其淘汰,将其从育种程序中剔除。研究表明,利用同异分析法对向日葵育种材料进行评价具有综合、客观的优点。

渗透型有机硅涂覆方式对砂浆防护性能的影响及机制研究

通过接触角、渗透深度、吸水率这3个参数,研究了有机硅涂覆方式对水泥砂浆防护性能的影响,并采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)仪、X射线衍射(XRD)仪、超景深显微镜、扫描电镜(SEM),对砂浆试件的化学结构、矿物组成及微观形貌进行了表征.结果显示:有机硅的最佳涂覆方式为1次涂覆,涂覆量为250g/m^2;有机硅与砂浆试件作用的机制是通过缩合反应生成特征峰为1037cm^-1的稳定Si—O键,形成有机硅树脂而使试件表面粗糙度减小,长链的—R基作为疏水端排列在水泥砂浆表面及毛细孔道内,从而起到防护作用.

不同温度下谷子、糜子种子耐湿性对发芽率的影响

作物在播种期若遇到降水量较大的天气,会出现种子浸水的情况,而浸水的长短与环境温度会影响种子播种后的发芽率,这与种子的耐湿性有关。通过控制不同温度下浸水时间与发芽率的关系,研究谷子、糜子种子的耐湿性,结果表明:随着浸泡时间的增加,谷子、糜子都会出现发芽率降低的趋势,其中,在25℃和35℃条件下,谷子种子随浸泡时间的增加,发芽率下降明显;而糜子种子发芽率则整体偏低,随浸泡时间增加而趋近于0。因此,谷子种子的耐湿性要优于糜子种子的耐湿性,能适应更长的浸泡时间。

污水半浸环境下混凝土的微生物腐蚀研究

通过外观形貌、质量、强度、矿物成分的演变规律研究了污水半浸环境下微生物对混凝土性能的影响。研究结果表明:(1)试件气液交界面出现严重的骨料外露、浆体脱落现象,其中气液交界面下方腐蚀较上方更为严重;(2)对照组腐蚀较试验组更加严重,这是因为对照组腐蚀破坏主要是硫酸钠晶体的膨胀破坏,而试验组腐蚀破坏主要是钙矾石和石膏的膨胀破坏。

污水浸泡环境下混凝土的微生物腐蚀影响研究

通过对混凝土试件外观形貌、质量、强度和矿物成分的演变规律分析,研究了污水浸泡环境下微生物对混凝土性能的影响。研究结果表明:当180 d时,对照组外观形貌破坏较试验组更加严重,质量损失率对照组大于试验组,但抗压强度两组相近;造成对照组腐蚀的原因是酸与硫酸钠晶体膨胀的共同作用,而导致试验组腐蚀破坏的原因是钙矾石和石膏的双重膨胀破坏。