微生物礦化加固粉土的試驗研究

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題目：微生物礦化加固粉土的試驗研究

作者：趙志峰，曹晨，劉鵬

作者單位：

南京林業大學 土木工程學院，江蘇 南京 210037

摘要：

目前利用微生物礦化技術膠結加固土體多采用注漿的方法,容易出現生成物分佈不均勻及注漿口堵塞的問題.本文以海相粉土為處理物件,選用巴氏芽孢桿菌作為微生物,尿素和氯化鈣作為膠結液,採用將菌液與粉土拌合制樣,然後從表面多輪入滲膠結液的方法對試樣進行整體加固.為確定試驗引數,採用血球計數板法確定出菌液在土中的留存時間,透過測定流出液電導率的變化確定出膠結液處理的間隔時間.選取了不同濃度的膠結液分不同入滲輪數進行了試驗,結果表明:當膠結液濃度不低於0.50 mol/L時,試樣整體的水穩定性較好;試樣中生成的CaCO₃數量和無側限抗壓強度均隨著膠結液濃度增加而提高,但當膠結液濃度為1.50 mol/L時,試樣的均勻性和無側限抗壓強度都有明顯下降.掃描電子顯微鏡（SEM）結果顯示強度高的試樣中,生成的六面形CaCO₃晶體更多且尺寸更大.在膠結液濃度處於0.50～1.25 mol/L時,試樣的無側限抗壓強度隨著CaCO₃含量呈指數上升.對膠結液多輪入滲下的表面入滲率進行了測定,結果表明經加固後的試樣仍保留了一定的透水性.關鍵詞：微生物礦化;海相粉土;菌液留存時間;膠結液濃度本文引用格式：趙志峰,曹晨,劉鵬.微生物礦化加固粉土的試驗研究[J].中國礦業大學學報,2021,50 (5):955-962.部分圖表

圖4 膠結液處理４輪後的水穩定性

圖7 不同無側限抗壓強度試樣的SEM結果

圖10 膠結液處理４輪時試樣無側限抗壓測試破壞形態

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