Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва (Кафедра строительных конструкций, профессор)
Саранск, Республика Мордовия, Россия
Саранск, Республика Мордовия, Россия
Изложены основные принципы получения самовосстанавливающегося бетона. Приведены основные направления научных исследований в области повышения долговечности бетонов с введением биологических добавок, а именно бактерий-продуцентов известняка. Представлены принципы самозалечивания трещин в бетонном камне при помощи микроорганизмов. Описан международный и российский опыт внедрения разработок в области самовосстанавливающихся материалов на основе вяжущих веществ.
бетон, самовосстанавливающийся бетон, биобетон, трещины, микроорганизмы, бактерии
1. Жукова Г.Г., Сайфулина А.И. Исследование применения самовосстанавливающегося бетона // Construction and Geotechnics. 2020. Т. 11. № 4. С. 58–68. DOI:https://doi.org/10.15593/2224-9826/2020.4.05
2. Кодзоев М.-Б.Х., Исаченко, С.Л. Самовосстанавливающийся бетон [Электронный ресурс] // Научный журнал «Бюллетень науки и практики». 2018. Т. 4. № 4. С. 287-290 (дата обращения: 12.10.2024).
3. Jacobsen S., Marchand J., Boisvert L. Effect of cracking and healing on chloride transport in OPC concrete // Cement and Concrete Research. 1996. № 26. P. 869-881.
4. Jacobsen S., Sellevold E.R. J. Self-healing of high strength concrete after deterioration by freeze/thaw // Cement and Concrete Research. 1995. № 26. P. 55-62.
5. Hearn N. Self-sealing, autogenous healing and continued hydration: what is the difference? // Materials and Structures. 1998. № 31. P. 563-567.
6. Ahn T.H., Kishi T. Crack self-healing behavior of cementitious composites incorporating various mineral admixtures // Journal of Advanced Concrete Technology. 2010. № 8. P. 171-186.
7. De Rooij M, Van Tittelboom K., de Belie N., Schlangen E. Self-Healing Phenomena in Cement-Based Materials: State-of-the-Art Report of RILEM Technical Committee 221-SHC // Self-Healing Phenomena in Cement Based Materials. 2013. № 11. DOI:https://doi.org/10.1007/978-94-007-6624-2.
8. Qureshi, T., Al-Tabbaa A. Self-Healing Concrete and Cementitious Materials // Advanced Functional Materials. 2020. DOI:https://doi.org/10.5772/intechopen.92349.
9. Ерофеев В.Т., Аль Дулайми Салман Давуд Салман, Смирнов В.Ф. Бактерии для получения самовосстанавливающихся бетонов // Интернет-журнал «Транспортные сооружения». 2018. Т. 5. № 4. DOI:https://doi.org/10.15862/07SATS418.
10. Аль Дулайми Салман Давуд Салман. Самовосстанавливающиеся бетоны, модифицированные микробиологической добавкой: дис. … канд. техн. наук. М., 2019. 240 c.
11. Токарев А.С., Панин П.А., Медведев В.С. Самовосстанавливающийся бетон // Наука, образование и культура. 2021. С. 29-30.
12. Edvardsen C. Water permeability and autogenous healing of cracks in concrete // ACI Materials Journal. 1999. № 96 (4). P. 448-454.
13. Sisomphon K., Copuroglu O., Koenders E.A.B. Self-healing of surface cracks in mortars with expansive additive and crystalline additive // Cement & Concrete Composites. 2012. № 34 (4). P. 566-574.
14. Huang H., Ye G., Damidot D. Characterization and quantification of self-healing behaviors of microcracks due to further hydration in cement paste // Cement and Concrete Research. 2013. № 52. P. 71-81.
15. Hilloulin B., Hilloulin D., Grondin F., Loukili A., de Belie N. Mechanical regains due to self-healing in cementitious materials: Experimental measurements and micro-mechanical model // Cement and Concrete Research. 2016. № 80. P. 21-32.
16. Самовосстанавливающийся бетон: Технология получения и свойства [Электронный ресурс]. URL: https://dtf.ru/science/2691081-samovosstanavlivayushiisya-beton-tehnologiya-polucheniya-i-svoistva (дата обращения: 14.10.2024).
17. Seymour L.M, Maragh J., Sabatini P., Di Tommaso M., Weaver J.C. and Masic A. (2023), "Hot mixing: Mechanistic insights into the durability of ancient Roman concrete" // Science Advance. № 9. DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.add1602.
18. Kwong Emily McCoy, Berly Lu Thomas, Ramirez Rebecca. Why Ancient Roman Concrete Is So Strong and Self-Healing [Электронный ресурс]. URL: https://www.npr.org/2023/02/22/1158783249/rome-wasnt-built-in-a-day-but-they-sure-had-strong-concrete (дата обращения: 14.10.2024).
19. Железобетонная гибкость [Электронный ресурс]. URL: https://www.forbes.ru/forbes/issue/2009-12/33674-zhelezobetonnaya-gibkost (дата обращения: 14.10.2024)
20. Profile - Victor Li - Progressive Engineer [Электронный ресурс]. URL: https://progressiveengineer.com/profile-victor-li/ (дата обращения: 13.10.2024)
21. Victor C. Li. Engineered Cementitious Composites (ECC): Bendable Concrete for Sustainable and Resilient Infrastructure, 2019. DOI:https://doi.org/10.1007/978-3-662-58438-5
22. Concrete Innovations [Электронный ресурс]. URL: https://csengineermag.com/concrete-innovations/ (дата обращения: 14.10.2024)
23. Абашкин Р.Е., Руднев М.О. Перспективы применения самовосстанавливающихся материалов // Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации: сб. науч. Тр. XI Межд. Науч.-практ. Конф. (19-21 марта 2014 года) в 4-х т. 2014. Т. 1. С. 25-28.
24. Ситников Н.Н., Хабибуллина И.А., Мащенко В.И., Ризаханов Р.Н. Оценка перспектив применения самовосстанавливающихся материалов и технологий на их основе // Перспективные материалы. 2018. № 2. С. 5-16. DOI:https://doi.org/10.30791/1028-978X-2018-2-5-16.
25. Jonkers Henk M., Schlangen Erik. Development of a bacteria-based self-healing concrete. 2008. DOIhttps://doi.org/10.1201/9781439828410.ch72
26. Ерофеев В.Т., Аль Дулайми Салман Давуд Салман, Фомичев В.Т. Химические аспекты процесса устранения трещин бетона с помощью бактерий [Электронный ресурс] // Интернет-журнал «Транспортные сооружения». 2018. № 3. URL: https://t-s.today/PDF/13SATS318.pdf (дата обращения 14.10.2024).
27. Mengapa BOSS menjadi salah satu destinasi wajib dikunjungi saat berwisata ke Jepang? [Электронный ресурс] // Japanese station – URL: https://japanesestation.com/japan-travel/travel-destination/mengapa-boss-menjadi-destinasi-wajib-dikunjungi-saat-berwisata-ke-jepang (дата обращения: 15.10.2024)
28. Huang H., Ye G., Damidot D. Effect of blast furnace slag on self-healing of microcracks in cementitious materials // Cement and Concrete Research. 2024. № 60. P. 68-82.
29. Jiang J., Li W., Yuan Z. Influence of mineral additives and environmental conditions on the self-healing capabilities of cementitious materials // Cement and Concrete Composites. № 57. 2015. P. 116-127.
30. Van Tittelboom K., Gruyaert E., Rahier H., de Belie N. Influence of mix composition on the extent of autogenous crack healing by continued hydration or calcium carbonate formation // Construction and Building Materials. 2012. № 37. P. 349-359.
31. Qian S., Zhou J., de Rooij M.R., Sсhlangen E. Self-healing behavior of strain hardening cementitious composites incorporating local waste materials // Cement and Concrete Composites. 2009. № 31 (9). P. 613-621.
32. Акарачкин С.А. Самовосстанавливающиеся материалы // Решетневские чтения 2014: материалы XVIII Междунар. науч. конф. Красноярск. 2014. С. 329-330.
33. Teall Oliver, Pilegis Martins, Davies Robert, Sweeney John, Jefferson Tony, Lark Robert, Gardner Diane. A shape memory polymer concrete crack closure system activated by electrical current // Smart Mater. Struct. 2018. № 27 (7). DOI:https://doi.org/10.1088/1361-665X/aac28a.
