岩土力学 ›› 2022, Vol. 43 ›› Issue (2): 395-404.doi: 10.16285/j.rsm.2021.1455
肖瑶,邓华锋,李建林,程雷,朱文羲
XIAO Yao, DENG Hua-feng, LI Jian-lin, CHENG Lei, ZHU Wen-xi
摘要: 为了提升微生物诱导碳酸盐沉淀(MICP)技术在海洋环境下对钙质砂的加固效果,在以往研究的基础上,设计进行了人工海水环境下巴氏芽孢杆菌多梯度人工驯化培养试验,并结合MICP固化钙质砂柱的力学试验和微细观结构分析,对巴氏芽孢杆菌的驯化效果进行了综合评价。结果表明:(1)海水环境下五梯度驯化后细菌的菌液浓度可达到淡水环境的97%以上,其与胶结液作用后碳酸盐的生成量较淡水环境下有一定幅度提高;(2)驯化后的巴氏芽孢杆菌具有很好的温度适应能力,在10~30 ℃温度下均有较好的MICP性能;(3)海水环境下加固的钙质砂柱无论是碳酸盐生成量还是无侧限抗压强度均较未驯化前高,尤其是五梯度驯化后的细菌,驯化后的细菌菌体变小,在海水环境生成的碳酸盐(碳酸钙和碳酸镁)晶体更小,更加致密,能更好地填充钙质砂颗粒的孔隙并胶结相邻的钙质砂颗粒,具有更优异的MICP性能。相关研究思路和方法可为MICP技术在海洋环境钙质砂地基加固方面的研究与应用提供参考。
中图分类号: TU 441| [1] | 沈扬, 沈嘉毅, 梁晖, 樊科伟. 基于3D打印技术的仿真钙质砂三轴试验研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(8): 2353-2362. |
| [2] | 陈嘉瑞, 樊宝云, 叶剑红, 张春顺, . 钙质砂颗粒破碎特性及破碎演化模型三轴试验研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(7): 2095-2105. |
| [3] | 祁凯, 万志辉, 戴国亮, 胡涛, 周峰, 张鹏, . 基于不同注浆材料固化钙质砂的力学性能试验及微观机制研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(6): 1825-1838. |
| [4] | 邵国建, 毛泽辉, 苏宇宸, 焦泓程, 吕亚茹. 钙质砂透射系数探究:波形耦合作用及梯度提升预测方法[J]. 岩土力学, 2025, 46(11): 3661-3672. |
| [5] | 唐译, 蔡世兴, 蔡正银. 微生物加固含细粒土砂动孔压模型研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(10): 3187-3196. |
| [6] | 刘鹏, 曹源兴, 程钰, 白云波, . 碳酸酐酶增强微生物矿化固土效果的试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(9): 2554-2564. |
| [7] | 陈军浩, 张艳娥, 王刚, 王恒, . 不同固结路径下钙质砂固结排水强度性状研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(8): 2290-2298. |
| [8] | 赖永明, 俞缙, 刘士雨, 蔡燕燕, 涂兵雄, 刘谦, . 低pH值下微生物诱导碳酸盐沉淀加固尾矿砂试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(6): 1583-1596. |
| [9] | 张季如, 陈敬鑫, 王 磊, 彭伟珂. 三轴剪切过程中排水条件对钙质砂颗粒破碎、变形和强度特性的影响[J]. 岩土力学, 2024, 45(2): 375-384. |
| [10] | 杨阳, 王乐, 马建华, 童晨曦, 张春会, 王智超, 田英辉, . 考虑颗粒破碎影响的钙质砂中海底管道贯入机制研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(2): 623-632. |
| [11] | 沈扬, 马英豪, 芮笑曦. 波浪荷载作用下饱和钙质砂孔压特性及累积损失能量试验研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(8): 2195-2204. |
| [12] | 李雪, 王滢, 高盟, 陈青生, 彭晓东, . 地震荷载作用下南海非饱和钙质砂动力特性研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(3): 821-833. |
| [13] | 钟丽, 陈鑫莲, 刘晓璇, 罗明星, 王兴肖. 不同应力路径下钙质砂的力学及变形特性 试验研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(10): 2929-2941. |
| [14] | 张涛麟, 耿汉生, 许宏发, 莫家权, 林一帆, 马林建. 钙质砂注浆加固材料制备及固结体性能试验研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(S2): 327-336. |
| [15] | 曾召田, 梁珍, 孙凌云, 付慧丽, 范理云, 潘斌, 于海浩, . 水泥胶结钙质砂导热系数的影响因素试验研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(S1): 88-96. |
|
||