Biološko samopopravljivi betonski sistemi

diplomsko delo

Nastja Strašek (Avtor), Marjan Marinšek (Mentor)

Povzetek

Beton je material, ki se ga na svetu največ uporablja in proizvede. Problem predstavljajo razpoke, ki se lahko pojavijo v svežem ali strjenem betonu. Velik potencial v celjenju teh razpok predstavlja biološka samopopravljivost. V biološko samopopravljivih betonskih sistemih sodelujejo bakterije in hranila, ki proizvedejo kalcijev karbonat. Gre za kristale, ki napolnijo razpoke na površini ali v notranjosti betona. Katera vrsta bakterije je najprimernejša, je odvisno od tega, kakšen beton želimo narediti. Pomembno je, da so bakterije sposobne preživeti v betonu, saj je bazičnost betona velika. Bakterije pri presnovi potrebujejo kisik, zato se posledično zmanjša koncentracija kisika v betonu. To poveča obstojnost betonskih sistemov iz armiranega betona in zmanjša korozijo jekla v betonu. Dodajanje bakterij v beton poteka na različne načine. Lahko jih direktno vmešamo v betonsko mešanico, za bolj učinkovito rešitev pa veljajo kapsule. Ko bakterije proizvedejo kalcijev karbonat, vplivajo tudi na lastnosti betona. Študije so pokazale, da lahko dodatek bakterij in hranil izboljša tlačno trdnost, cepilno natezno trdnost, upogibno trdnost ter zmanjša prepustnost vode in klorida. Navsezadnje je samopopravljivost odvisna tudi od okolja, v katerem se beton nahaja. V ugodnem okolju se razpoke zapolnijo s kalcijevim karbonatom in tako vzpostavijo ponovno tesnost betona.

Ključne besede

beton;razpoke v betonu;samopopravljivost;biološki procesi;biomineralizacija;mikrobno inducirano obarjanje kalcijevega karbonata;bakterije;diplomska dela;

Podatki

Jezik:	Slovenski jezik
Leto izida:	2021
Tipologija:	2.11 - Diplomsko delo
Organizacija:	UL FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Založnik:	[N. Strašek]
UDK:	666.972:66.098(043.2)
COBISS:	47845891
Št. ogledov:	514
Št. prenosov:	112
Ocena:	0 (0 glasov)
Metapodatki:

Ostali podatki

Sekundarni jezik:	Angleški jezik
Sekundarni naslov:	Biologically self-healing concrete systems
Sekundarni povzetek:	Concrete is the most used and produced material in the world. Problems can be caused by cracks that may form in fresh or hardened concrete. Biological self-healing represents a great potential in the healing of these cracks. Bacteria and nutrients are needed in biologically self-healing concrete systems to produce calcium carbonate. These crystals fill cracks on the surface or inside of concrete. Choosing the optimal type of bacterium depends on what concrete we aim to make. Due to high alkalinity of concrete, it is of importance that bacteria are able to survive in it. Bacteria need oxygen for their metabolic activity. Therefore, the concentration of oxygen in the concrete is reduced. This increases the durability of reinforced concrete structures and reduces the corrosion of steel in concrete. Adding bacteria to concrete can be carried out through various means. They can be mixed directly into the concrete mix, whereas capsules are considered a more effective solution. When bacteria produce calcium carbonate, they also affect the properties of the concrete. Studies have shown that the addition of bacteria and nutrients can improve compressive strength, splitting tensile strength and flexural strength, and reduce water and chloride permeability. Ultimately, the self-healing process depends on the environment of the concrete as well. In a favourable environment, the cracks are filled with calcium carbonate and thus restore the tightness of the concrete.
Sekundarne ključne besede:	concrete;self-healing;biological processes;bacteria;
Vrsta dela (COBISS):	Diplomsko delo/naloga
Študijski program:	1000372
Konec prepovedi (OpenAIRE):	1970-01-01
Komentar na gradivo:	Univ. v Ljubljani, Fak. za kemijo in kemijsko tehnologijo, UNI Kemijsko inženirstvo
Strani:	36 str.
ID:	12400263