vdgtuВестник Дагестанского государственного технического университета. Технические наукиHerald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences2073-61852542-095XDaghestan State Technical University10.21822/2073-6185-2022-49-2-150-157vdgtu-1091Research ArticleСТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРАBUILDING AND ARCHITECTUREИсследование различных видов биологической коррозии бетонаInvestigation of various types of biological corrosion of concreteЛогиноваС. А.LoginovaS. A.

кандидат технических наук, доцент кафедры строительных конструкций,

150023, г. Ярославль, Московский проспект, 88

Cand. Sci. (Eng)), Assoc. Prof., Department of Building Structures,

88 Moscow Ave., Yaroslavl 150023

sl79066171227@yandex.ruПетренкоА. А.PetrenkoA. A.

 студентка,

150023, г. Ярославль, Московский проспект, 88

Student,

88 Moscow Ave., Yaroslavl 150023

greatann-2002@yandex.ruЯрославский государственный технический университетРоссияYaroslavl State Technical UniversityRussian Federation202217082022492150157Copyright © Логинова С.А., Петренко А.А., 20222022Логинова С.А., Петренко А.А.Loginova S.A., Petrenko A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.dgtu.ru/jour/article/view/1091Цель

Цель. Целью исследования является определение степени развития различных видов микроорганизмов и воздействия их на физико-механические свойства бетона.

Метод

Метод. Оценка возможности бетона служить субстратом для различных видов биодеструкторов проводилась с помощью определения влагопоглощения и рН водной вытяжки бетонных образцов.

Результат

Результат. Экспериментально установлен механизм воздействия различных микроорганизмов на бетон. Определен таксономический состав наиболее агрессивных к бетону микроорганизмов. Проведена оценкавлияния биообрастания на физико-механические свойства бетона.

Вывод

Вывод. Результаты исследования служат основой для грамотного подбора наиболее эффективных методов антикоррозионной защиты бетонных конструкций, эксплуатирующихся в биологически агрессивных средах. 

Objective

Objective. Determination of the degree of development of various types of microorganisms and their effect on the physical and mechanical properties of concrete.

Method

Method. Assessment of the possibility of concrete to serve as a substrate for various types of biodestructors was carried out using the determination of moisture absorption and pH of water drawing of concrete samples.

Result

Result. Experimental mechanism of action of various microorganisms on concrete is established. Taxonomic composition of microorganisms most aggressive to concrete is determined. The impact of biofouling on the physical and mechanical properties of concrete was assessed.

Conclusion

Conclusion. The results of the investigation serve as the basis for competent selection of the most effective methods of corrosion protection of concrete structures operating in biologically aggressive environments. 

биологическая коррозиябиостойкостьбетонводорослибактериигрибыbiological corrosionbioavailabilityconcretealgaebacteriamushroomsReferencesСеменов С.А. Биоповреждения материалов и изделий техники // Вестник МИХТ. – 2007. – Т.2. - №6. – С.3-26.Semenov S.A. Biodamage of materials and equipment. VestnikMIREA. 2007; 2(6):.3-26. (In Russ)Ерофеев, В.Т. Биокоррозия цементных бетонов, особенности ее развития, оценки и прогнозирования / В.Т. Ерофеев, А.П. Федорцов, А.Д. Богатов, В.А. Федорцов // Фундаментальные исследования, 2014, №12. С.708-716.Erofeev, V.T. Biocorrosion of cement concrete, features of its development, assessment and forecasting/V.T. Erofeev, A.P. Fedortsov, A.D. Bogatov, V.A. Fedortsov. Basic research, 2014;12:708-716. (In Russ)Иванов, С.Н. Биоповреждения в строительстве. Стройиздат, 1984. - 320 с.Ivanov, S.N. Bio-damage in construction. Stroyizdat, 1984: 320. (In Russ)Соломатов, В.И. Микроорганизмы разрушители материалов и изделий / В.И. Соломатов, В.Т. Ерофеев, Е.А. Морозов // Изв. вузов. Строительство.- 2001. - №8. - С. 4 – 12Solomatov, V.I. Microorganisms destroyers of materials and products/V.I. Solomatov, V.T. Erofeev, E.A. Morozov//Izv. universities. Construction. 2001; 8: 4 – 12 (In Russ)Чеснокова Т.В., Румянцева В.Е., Логинова С.А. Моделирование процесса биоразрушения бетона на предприятиях текстильной промышленности // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2020. № 1 (385). С. 206-212.Chesnokova T.V., Rumyantseva V.E., Loginova S.A. Modeling the process of concrete biodegradation at textile enterprises. News of higher educational institutions. TextileTechnology. 2020; 1(385): 206-212. (In Russ)Дергунова А.В., Светлов Д.А., Ерофеев В.Т., Смирнов В.Ф. Микробиологическая стойкость строительных материалов // Приволжский научный журнал – Н.Новгород: ННГАСУ, №2(10), 2009. - С. 108-113Dergunova A.V., Svetlov D.A., Erofeev V.T., Smirnov V.F. Microbiological stability of building materials. Volga Scientific Journal. N. Novgorod: NNGASU, 2009; 2(10):108-113 (In Russ)Чеснокова Т.В., Киселев В.А. Оценка влияния различных видов биологической коррозии на бетон // Сб. материалов III Всеросс. научно-практич.конф. с междунар.уч. «Актуальные вопросы естествознания» Иваново, ФГБОУ ВО Ивановская пожарноспасательная Академия ГПС МЧС России, 2018, С.68.Chesnokova T.V., Kiselev V.A. Assessment of the Impact of Various Types of Biological Corrosion on Concrete. Collection of Materials of the III All-Russian Scientific and Practical Conference with International Participation "Topical Issues of Natural Science" Ivanovo, FSBEI HPO Ivanovo Fire Rescue Academy Service MMMES of Russia, 20186:68. (In Russ)Fedosov S., Loginova S. Mathematical model of concrete biological corrosion // Magazine of Civil Engineering. 2020. № 7 (99). С. 9906. DOI: 10.18720/MCE.99.6Fedosov S., Loginova S. Mathematical model of concrete biological corrosion. Magazine of Civil Engineering. 2020; 7 (99):. 9906. DOI: 10.18720/MCE.99.6Строганов В.Ф. Метод испытания минеральных строительных материалов на биостойкость в модельных агрессивных средах / В.Ф.Строганов, Д.А.Куколева, Л.Р. Бараева // Вестник Казанского государственного архитектурно-строительного университета.- 2011. - №3. - С. 153 – 161.Stroganov V.F. Method of Testing Mineral Building Materials for Bio-Resistance in Model Aggressive Environments/V.F. Troganov, D.A.Kukoleva, L.R. Baraeva. Bulletin of Kazan State University of Architecture and Construction. 2011; 3: 153 – 161. (In Russ)Стейниер, Р. Э. Эдельберг, Дж. Ингрэм Мир микробов. в 3 т. М.: Мир, 1979, Т.1, 320 с., Т.2, 334 с., Т.3, 486 с.Steinier R. World of microbes / R. Steinier, E. Edelberg, J. Ingram / in 3 v. M.: Mir, 1979; 1:320., 2: 334., 3: 486. (In Russ)Определитель бактерий Берджи: в 2 т. / [Р. Беркли и др.]; под ред. Дж. Хоулта и др.; пер. с англ. под ред. Г. А. Заварзина. М.: Мир, 1997. - 432 с.Bergie's bacterial determinant: in 2 v./[ R. Berkeley et al.]; ed. J. Hoult et al.; translation from English ed. G. A. Zavarzin. M.: World, 1997: 432.Красильников, Н.А. Определитель бактерий и актиномицетов // Акад. наук СССР. Ин-т микробиологии. - Москва, Ленинград: Изд-во и 2-я тип. Изд-ва Акад. наук СССР, 1949. - 832 с.Krasilnikov N.A. Determinant of bacteria and actinomycetes.Academician of Sciences of the USSR. Institute of Microbiology. Moscow, Leningrad: Publishing house and type 2 Publishing house of the USSR Academy of Sciences. 1949: 832. (In Russ)Чеснокова Т.В., Логинова С.А., Киселев В.А. Анализ воздействия биологической коррозии различной длительности на бктон // Сб материалов Инженерно-технические науки – машиностроение и технологии «Современные наукоемкие технологии. Региональное приложение» Иваново, ФГБОУ Ивановский осударственный политехнический университет, 2018, №2, С.98.Chesnokova T.V., Loginova S.A., Kiselev V.A. Analysis of the effects of biological corrosion of various durations on concrete//Collection of materials Engineering and technical sciences - mechanical engineering and technologies "Modern knowledgeintensive technologies. Regional application "Ivanovo, FSBEI HPO Ivanovo State Polytechnic University, 2018; 2:98. (In Russ)Adnan M., Alshammari E., Patel M., Amir Ashraf S., Khan S., Hadi S. Significance and potential of marine microbial natural bioactive compounds against biofilms/biofouling: necessity for green chemistry. – 2018. PeerJ6:e5049 https://doi.org/10.7717/peerj.5049Adnan M., Alshammari E., Patel M., Amir Ashraf S., Khan S., Hadi S. Significance and potential of marine microbial natural bioactive compounds against biofilms/biofouling: necessity for green chemistry. 2018. PeerJ6:e5049 https://doi.org/10.7717/peerj.5049Chai W., Li W. and Ba H. Experimental study on predicting service life of concrete in the marine environment // Open Civil Eng. J. – V. 5, 2011. Р. 93…99. DOI:10.2174/1874149501105010093Chai W., Li W. and Ba H. Experimental study on predicting service life of concrete in the marine environment. Open Civil Eng. J. 2011; 5: 93-99. DOI:10.2174/1874149501105010093De Muynck W., De Belie N., and Verstraete W. Microbial carbonate precipitation in construction materials: a review // Ecological Engineering. – 2010, 36(2). Р. 118...136De Muynck W., De Belie N., and Verstraete W. Microbial carbonate precipitation in construction materials: a review. Ecological Engineering. 2010, 36(2):118...136Mardhiah Ismail, Norhazilan Md Noor, Nordin Yahaya, Akrima Abu Bakar, Muhammad Khairool Fahmy Mohd Ali and Arman Abdullah. Statistical Investigation on Anaerobic Sulphate-Reducing Bacteria Growth by Turbidity Method // International Journal of Biological Chemistry. – 9 (4), 2015. P. 178...187. DOI: 10.3923/ijbc.2015.178.187Mardhiah Ismail, Norhazilan Md Noor, Nordin Yahaya, Akrima Abu Bakar, Muhammad Khairool Fahmy Mohd Ali and Arman Abdullah. Statistical Investigation on Anaerobic Sulphate-Reducing Bacteria Growth by Turbidity Method. International Journal of Biological Chemistry. 2015; 9 (4):178-187. DOI: 10.3923/ijbc.2015.178.187Рахимбаев Ш.М. Кинетика процессов кольматации при химической коррозии цементных систем // Бетон и железобетон. – 2012, № 6. С. 16...17Rakhimbayev Sh.M. Kinetics of colmatation processes during chemical corrosion of cement systems. Concrete and reinforced concrete. 2012; 6: 16-17 (In Russ)Логинова С.А., Гоглев И.Н. Моделирование кинетики и динамики протекания массопереноса при различных видах коррозии цементных бетонов // Вестник Череповецкого государственного университета. 2020. № 6 (99). С. 22- 35.DOI: 10.23859/1994-0637-2020-6-99-2Loginova S.A., Goglev I.N. Modeling of kinetics and dynamics of mass transfer under various types of corrosion of cement concrete. Bulletin of Cherepovets State University. 2020; (99): 22-35. DOI: 10.23859/1994-0637-2020-6-99-2 (In Russ)Giannantonio, D.J., J.C. Kurth, K.E. Kurtis, and P.A. Sobecky, Effects of concrete properties and nutrients on fungal colonization and fouling. International Biodeterioration & Biodegradation, 2009. 63(3): p. 252-259.Giannantonio, D.J., J.C. Kurth, K.E. Kurtis, and P.A. Sobecky, Effects of concrete properties and nutrients on fungal colonization and fouling. International Biodeterioration & Biodegradation, 2009. 63(3): p. 252-259.Pepe, O., Sannino, L., Palomba, S., Anastasio, M., Blaiotta, G., Villani, F., Moschetti, G. Heterotrophic microorganisms in deteriorated medieval wall paintings in southern Italian churches. MicrobiologicalResearch. 2010. 165(1). Pp. 21–32. DOI: 10.1016/j.micres.2008.03.005Pepe, O., Sannino, L., Palomba, S., Anastasio, M., Blaiotta, G., Villani, F., Moschetti, G. Heterotrophic microorganisms in deteriorated medieval wall paintings in southern Italian churches. Microbiological Research. 2010; 165(1): 21–32. DOI: 10.1016/j.micres.2008.03.005Mullard, J.A., Stewart, M.G. Corrosion-induced cover cracking: New test data and predictive models. ACI Structural Journal. 2011. 108(1). Pp. 71–79. DOI: 10.14359/51664204Mullard, J.A., Stewart, M.G. Corrosion-induced cover cracking: New test data and predictive models. ACI StructuralJournal. 2011; 108 (1): 71–79. DOI: 10.14359/51664204

The authors declare that there are no conflicts of interest present.