岩土力学 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (3): 939-950.doi: 10.16285/j.rsm.2025.0307CSTR: 32223.14.j.rsm.2025.0307
马渊博1,董旭光1, 2,胡倩倩1,黄德昭1
MA Yuan-bo1, DONG Xu-guang1, 2, HU Qian-qian1, HUANG De-zhao1
摘要: 黄土高原地区水土流失严重、抗侵蚀能力弱等问题,主要在于黄土强度低、水稳定性差。大豆脲酶诱导碳酸钙沉积是一种绿色、低碳的生物固土技术,钙源是影响大豆脲酶固化土力学和水力特性的重要因素。选用氯化钙、醋酸钙和硝酸钙3种钙源制备胶结液处理黄土,并设置对照组以对比分析其固化效果。开展不同钙源固化黄土的系列宏微观试验,厘清不同胶结液浓度和养护周期固化黄土的强度和破坏特征、崩解演化过程、碳酸钙含量、矿物组分和微观形态等宏微观指标的发展规律及其联系。结果表明:硝酸钙固化土无侧限抗压强度最高可达1 857.24 kPa,较对照组提高约1.91倍;氯化钙固化土抗崩解性最佳,崩解时间最多可延长近3.52倍。固化土抗压强度和崩解时间与碳酸钙含量分别呈线性和指数关系。大豆脲酶诱导生成的方解石晶体通过胶结、填充和包裹等方式重塑了黄土微观结构,提高了颗粒密实度与整体性,从而显著提升了黄土强度和水稳定性。研究可为大豆脲酶固化黄土优选合适钙源提供有力支持。
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