Põhitehnoloogia: mikroobikapslite pragude diagnoosimise ja ravi mehhanism
Selle nutika materjali süda seisneb selle "eelmanustatud bioloogilises parandussüsteemis"-. Tehnilised meeskonnad kapseldavad spetsiaalselt aklimatiseeritud Bacillus subtilis'e ja kaltsiumlaktaadi toitained biolagunevatesse naatriumalginaatkapslitesse (läbimõõt 2–3 mm), seejärel segavad need 20–50 mm paksusega betooni.munakiviagregaadid mahusuhtega 3%. Munakivid kui looduslikud ülitugevad täitematerjalid (survetugevus suurem kui 120 MPa või sellega võrdne) annavad betoonile põhilise mehaanilise toe; mikroobikapslid, nagu "uinuvad remondisõdurid", jaotuvad koondvahedes ühtlaselt.
Kui betoonile tekivad koormuse või temperatuurimuutuste tõttu praod (laius 0,5 mm või vähem), imbub vihma- või hooldusvesi pragudesse ja käivitab kapsli lagunemise, vabastades Bacillus subtilis'e ja kaltsiumlaktaati. Niiskuse ja hapnikuga bakterid paljunevad ja metaboliseeruvad kiiresti, moodustades kaltsiumkarbonaadi (kaltsiidi), moodustades praosse kristalse täitekihi 3-7 päeva jooksul. See biomineraliseeritud toode, mille survetugevus on 35 MPa, ühtib algbetooni tugevusega, saavutades "autonoomse pragude sulgemise". Laboriandmed näitavad, et süsteem parandab 100% mikropragusid (laiused 0,1–0,3 mm) ja üle 90% 0,3–0,5 mm laiuste pragude korral.
Tehniline kinnitamine: Qingdao Cross{0}}Sea Bridge'i enesetervendamise praktika
Qingdao Jiaozhou Bay Cross{0}}Sea Bridge'i hooldusprojekt tähistas selle tehnoloogia esimest ulatuslikku{1}}rakendust. See 36,48 km pikkune-mere projekt koos traditsiooniliste betoonosadega tekitas pärast 10-aastast töötamist merevee erosiooni ja sõidukite koormuste tõttu 237 nähtavat pragu, mille käsitsi parandamiseks kulub aastas üle 20 miljoni jüaani. 2022. aastal renoveeriti selle lähenemissilla osad, kasutades iseparanevat munakivibetooni, hõlmates 12 000 ㎡.
Renoveerimisjärgsed-seireandmed näitavad: pärast 2-aastast loodete ja temperatuuri testimist tekkis renoveeritud sektsioonis ainult 19 uut pragu, millest 17 (89%) paranesid ise kuu aja jooksul, saavutades pragude paranemise üldmäär 92%. Konstruktsioonide kandevõime testid näitasid, et parandatud betooni elastsusmoodul taastus 95% -ni esialgsest seisundist, ületades tunduvalt traditsiooniliste remondimaterjalide 80% taastumismäära. Selle suundumuse põhjal pikeneb sillaosa eluiga kavandatud 50 aastalt 100 aastani, ilma et kogu eluea jooksul oleks vaja suuremahulisi{13}}käsiparandusi.
Kulude võrdlus: majandusrevolutsioon kogu-elutsükli vaatenurgast
Kuigi iseparanev munakivibetoon maksab 15% rohkem kui tavaline munakivibetoon (ligikaudu 480 ¥/m³ vs 417 ¥/m³), on selle kogu-elutsükli kulueelis märkimisväärne. Kui võtta näiteks Qingdao Cross-meresild, siis traditsioonilised betoonosad nõuavad ulatuslikku-pragude remonti iga 10 aasta järel, kusjuures kumulatiivsed hoolduskulud ulatuvad ¥ 600/㎡; iseparanevate materjalidega-on 100 aasta jooksul vaja vaid 3 põhilist hooldustoimingut, mis vähendab hoolduskulusid ¥240/㎡-60% võrra.
Uute projektide puhul on ökonoomika veelgi silmatorkavam: seda materjali kasutav 10 000-tonnine sadamatamm suurendab esialgseid ehituskulusid ligikaudu 800 000 jeeni võrra, kuid säästab üle 5 miljoni jeeni hoolduskuludelt, vähendades 8 kapitaalremonti. Praegu on tehnoloogia lisatudJuhised uute materjalide kasutamiseks maanteeehitusesja seda on reklaamitud 12 suures kodumaises taristuprojektis, millest on saanud intelligentse ehituse etalon.