微生物诱导碳酸钙沉淀修复三合土裂缝效果研究

摘要：

裂缝是土遗址的一种典型破坏形式,其存在会降低结构的性能.另外,裂缝为雨水渗入土体提供优势路径,显著劣化结构的力学性能.因此,土遗址裂缝的修复是其保护与加固的重要内容.三合土的主要成分之一是碳酸钙,应用微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)技术来修复和保护三合土遗址,不仅具有环境友好性,而且与基材的兼容性良好.将MICP技术在土遗址保护领域进一步扩展,以修复三合土的裂缝为研究目标,提出一种由微生物矿化过程主导的裂缝修复方法,并通过试验手段评价其修复效果.首先,进行MICP影响因素和加固土柱试验,确定修复裂缝的适宜细菌浓度、胶结液浓度、填充颗粒组合和注浆批次等参数.然后,利用以上适宜参数,修复预先破坏的三合土试样,并验证其修复效果.结果 表明,当裂缝宽度为5 mm时,经过MICP修复后试样的平均抗弯强度和抗剪强度恢复率分别为79.92％和88.54％,显示出令人满意的修复能力.但是,恢复率随着裂缝宽度的增加呈现下降的趋势.另外,静态接触角试验结果说明,MICP不但修复了裂缝,同时还增强了裂缝的疏水性.MICP技术可作为修复三合土裂缝的有效方法.

关键词：土力学、微生物诱导碳酸钙沉淀、三合土、裂缝修复、灌浆、恢复率

所属期刊栏目：39

分类号：TU43(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;福建省自然科学基金

在线出版日期：2020-05-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：191-204