微生物对沥青的侵蚀机制及防控方法研究进展OA

由于微生物具有降解石油烃类的代谢能力,而沥青作为石油产物也会成为微生物代谢底物。在林区、湿地等道路区域,微生物群落代谢活动会加速沥青中有机质降解,导致沥青路面结构劣化,缩短其服役寿命。现阶段,微生物对沥青的降解老化机制尚缺乏系统性研究,为进一步探究沥青路面因微生物侵蚀导致的沥青性能劣化问题,本文系统综述了微生物侵蚀机理、影响因素及防控方法,以期为延长富微生物路面服役寿命提供理论参考。首先,微生物通过生物-化学-物理耦合作用破坏沥青结构,微生物分泌表面活性剂突破沥青疏水屏障,酶系分工降解轻、重组分,代谢产物与机械应力协同引发沥青胶体结构失效;其次,水热氧环境调控、沥青组分层级降解及菌群功能互补是影响微生物侵蚀沥青的关键因素。在此基础上,采用纳米抗菌剂复合改性材料提升沥青抑菌性,通过低孔隙率沥青玛蹄脂碎石混合料与防水黏结层阻断侵蚀介质,结合生物矿化修复与抗菌剂喷洒维护消除生物膜连续性。建议未来研究应建立微生物侵蚀-性能衰减耦合模型,开发环境响应抑菌型沥青材料,并完善基于全寿命周期的微生物活性监测体系,为沥青路面延寿提供动态防护方案。