10.11975/j.issn.1002-6819.2019.21.016
微生物固化砂质黏性紫色土的三轴抗剪强度与浸水抗压强度
土颗粒间黏结力不足是导致土壤侵蚀流失的重要原因,微生物诱导方解石沉积(microbial induced calcite precipitation,MICP)技术能胶结土颗粒,改善土体力学特性.该文采用巨大芽孢杆菌对砂质黏性紫色土进行固化,通过MICP试管试验、三轴固结不排水剪切试验和浸水无侧限抗压强度试验,分析了胶结液中氯化钙(CaCl2)和尿素(Urea)浓度对脲酶活性的影响,研究了固化工艺(综合低压灌注和综合柔性浸泡)、固化时间和浸水冲刷时间对土体的抗剪强度、浸水无侧限抗压强度(0~32 h)等性能的影响规律.结果表明,当胶结液浓度为1 mol/L CaCl2与1~2 mol/L Urea混合时,巨大芽孢杆菌脲酶活性良好且能沉积大量碳酸钙.试样经低压灌注固化后,碳酸钙生成量和三轴抗剪强度随固化天数增加而提高,增幅越来越小,逐渐变小的渗透性导致存在固化峰值强度,其中固化9 d后试样的黏聚力和内摩擦角分别提高203.9%、21.5%(81 kPa、31.59°).微生物固化能提高土体抗侵蚀能力,低压灌注固化7 d的试样在浸水冲刷32 h后,与天然试样相比其崩解率降低5.1个百分点、无侧限抗压强度提高223.7%、浸水强度损失率减小36.5个百分点.柔性浸泡方法因浆液难以渗入土体内部,固化效果明显弱于低压灌注方法.
抗剪强度、侵蚀、微生物诱导方解石沉积、土体固化、巨大芽孢杆菌、三轴剪切试验、无侧限抗压强度试验
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TU442(土力学、地基基础工程)
国家自然科学基金项目;中央高校基本科研业务费专项资金项
2020-03-22(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
共9页
135-143