岩土力学 ›› 2022, Vol. 43 ›› Issue (S1): 157-163.doi: 10.16285/j.rsm.2020.1216
喻成成1, 2,卢正1, 3,姚海林1, 3,刘杰1, 3,詹永祥1, 3
YU Cheng-cheng1, 2, LU Zheng1, 3, YAO Hai-lin1, 3, LIU Jie1, 3, ZHAN Yong-xiang1, 3
摘要: 微生物诱导碳酸钙沉淀(microbial induced calcite precipitation,简称MICP)技术可能是有助于解决膨胀土胀缩行为的一种潜在方法。用细菌浓度和脲酶活性作为控制指标,研究了在不同培养条件下的巴氏芽孢杆菌的生长特性,确定了最有利于细菌生长的温度、pH和摇床震荡速率。用MICP技术对两种不同的膨胀土进行处治,通过比较处治前后土样的自由膨胀率、无荷膨胀率、黏聚力、内摩擦角以及抗剪强度等物理力学指标,验证处治效果,从微观角度解释了改性膨胀土的作用机制。结果表明:培养温度为30 ℃、pH为7、摇床震荡速率为200 r/min时,最适宜细菌生长。MICP处治后的膨胀土自由膨胀率和无荷膨胀率均有明显下降,黏聚力、内摩擦角以及抗剪强度均有明显增强,MICP过程中生成的碳酸钙起到了孔隙填充和土颗粒胶结作用,同时钙离子对低价阳离子的置换和碳酸钙对土颗粒的包裹效应,共同作用改善了膨胀土特性。研究可为微生物处治膨胀土技术和工程应用提供参考。
中图分类号:
[1] | 刘宽, 叶万军, 高海军, 董琪, . 酸碱污染黄土抗剪强度演化规律及微观机制[J]. 岩土力学, 2022, 43(S1): 1-12. |
[2] | 汤华, 严松, 杨兴洪, 吴振君, . 差异含水率下全风化混合花岗岩抗剪强度 与微观结构试验研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(S1): 55-66. |
[3] | 曾立峰, 邵龙潭, 郭晓霞, . 土中有效应力概念的起源与发展[J]. 岩土力学, 2022, 43(S1): 127-144. |
[4] | 李丽华, 方亚男, 肖衡林, 李文涛, 曹毓, 徐可, . 赤泥复合物固化/稳定化镉污染土特性研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(S1): 193-202. |
[5] | 覃东来, 孟庆山, 阎钶, 覃庆龙, 黄孝芳, 饶佩森, . 钙质砂砾剪切强度及变形的粒径效应试验研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(S1): 331-338. |
[6] | 周勇, 赵元基, 王正振, . 基于土体强度冗余法的桩锚支护结构 动态稳定性分析[J]. 岩土力学, 2022, 43(S1): 641-649. |
[7] | 包含, 陈志洋, 兰恒星, 裴润生, 伍法权, 晏长根, 陶悦, . 矿物定向排列致各向异性岩石渐进破坏强度特征 ——以黑云母石英片岩为例[J]. 岩土力学, 2022, 43(8): 2060-2070. |
[8] | 郑威威, 洪义, 王立忠, . 含气软黏土的不排水抗剪强度计算模型[J]. 岩土力学, 2022, 43(8): 2233-2240. |
[9] | 汤连生, 王昊, 孙银磊, 刘其鑫, . 干湿过程中花岗岩残积土抗拉强度变化研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(7): 1749-1760. |
[10] | 刘观仕, 赵守道, 牟智, 莫燕坤, 赵青松, . 结构性对膨胀土收缩特性影响的试验研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(7): 1772-1780. |
[11] | 陈锐, 张星, 郝若愚, 包卫星. 干湿循环下地聚合物固化黄土强度 劣化机制与模型研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(5): 1164-1174. |
[12] | 王家全, 康博文, 周圆兀, 唐滢, . 填料粗粒含量对筋土界面拉拔性状的影响[J]. 岩土力学, 2022, 43(5): 1249-1260. |
[13] | 阙云, 翁斌, 蔡松林, LIU Jin-yuan, . 非饱和透明土优先流迁移规律分析[J]. 岩土力学, 2022, 43(4): 857-867. |
[14] | 姜玥, 周辉, 卢景景, 高阳, . 空心圆柱砂岩真三轴试验研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(4): 932-944. |
[15] | 范杰, 朱星, 胡桔维, 唐垚, 贺春蕾, . 基于3D-DIC的砂岩裂纹扩展及损伤监测试验研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(4): 1009-1019. |
|