文档名：微生物诱导碳酸钙沉淀技术对花岗岩残积土渗透性的影响规律研究
摘要：用花岗岩残积土填筑的路基具有水稳性差、渗透系数大、易受降雨冲刷等特点.为探讨微生物诱导碳酸钙沉淀(microbialinducedcalciteprecipitation,MICP)技术对花岗岩残积土渗透系数的影响规律及作用机理,测定MICP固化前后重塑花岗岩残积土试样的渗透系数,并对固化前后的试样进行碳酸钙质量分数测定、核磁共振扫描、电镜扫描以及X射线衍射分析.结果表明:1)MICP技术能使花岗岩残积土试样的渗透系数降低两个数量级,且在试验范围内,将各因素按照对渗透系数的影响程度从大到小排列,依次为:胶结液浓度、固化次数、灌注液量.同时,最佳固化条件为灌注液量40mL、胶结液浓度1.0mol/L、固化16次.2)固化产生的沉淀填充在花岗岩残积土孔隙中,致使孔隙间的连通性变差,孔隙率下降.总体上,越靠近注入端碳酸钙的质量分数越大,固化效果越好.3)簇状的方解石碳酸钙有效胶结了原本松散的土颗粒,堵塞了土颗粒孔隙间的渗流通道,降低了试样的渗透系数.
Abstract：Graniteresidualsoilsarecharacterizedbypoorwaterstability,highpermeabilitycoefficients,andsusceptibilitytodamagebyrainfallscourwhenusedforroadbedfilling.Toexploretheeffectofmicrobialinducedcalciteprecipitation(MICP)techniqueonthepermeabilitycoefficientofgraniteresidualsoilsandthemechanismofaction,thepermeabilitycoefficientofremodeledgraniteresidualsoilspecimensbeforeandafterMICPcuringwasmeasured,andthecalciumcarbonatecontent,nuclearmagneticresonancescan,scanningelectronmicroscopescanandX-raydiffractionanalysiswereperformedonthespecimensbeforeandaftercuring.Theresultsshowedthat1)TheMICPtechniquecanreducethepermeabilitycoefficientofgraniteresidualsoilspecimensbytwoordersofmagnitude,inthetestrange,theorderoftheinfluencedegreeofeachfactoronthepermeabilitycoefficientfromlargetosmallis:cementconcentration,numberofcycles,infusionvolume,andthebesteffectisachievedwhentheinfusionvolumeis40mL,theconcentrationofcementis1.0mol/Landthecuringcycleis16times.2)Theprecipitationgeneratedbycuringfillsinthebetweentheporesofthegraniteresidualsoil,resultinginpoorconnectivitybetweentheporesandadecreaseinporosity,andoverallthehigherthecalciumcarbonatecontentneartheinjectionend,thebetterthecuringeffect.3)Theclusteredcalcitecalciumcarbonateeffectivelycementedtheoriginallyloosesoilparticles,blockedtheseepagechannelsbetweenthesoilparticlespores,andreducedthepermeabilitycoefficientofthespecimen.
作者：张永杰 唐银港 欧阳健 罗志敏 谭长江 Author：ZHANGYongjie TANGYingang OUYANGJian LUOZhimin TANChangjiang
作者单位：长沙理工大学土木工程学院,湖南长沙410114长沙理工大学土木工程学院,湖南长沙410114;中交第二航务工程勘察设计院有限公司,湖北武汉430071
刊名：交通科学与工程
Journal：JournalofTransportScienceandEngineering
年，卷(期)：2024, 40(3)
分类号：U416.1
关键词：花岗岩残积土 渗透系数 微生物诱导碳酸钙沉淀技术 核磁共振 扫描电镜 X射线衍射
Keywords：graniteresidualsoil permeabilitycoefficient microbialinducedcalciteprecipitationtechnique nuclearmagneticresonance scanningelectronmicroscope X-raydiffraction
机标分类号：TU45TU528.042X703.1
在线出版日期：2024年7月3日
基金项目：国家自然科学基金，国家自然科学基金，湖南省教育厅重点项目，湖南省自然科学基金项目微生物诱导碳酸钙沉淀技术对花岗岩残积土渗透性的影响规律研究[
期刊论文] 交通科学与工程--2024, 40(3)张永杰 唐银港 欧阳健 罗志敏 谭长江用花岗岩残积土填筑的路基具有水稳性差、渗透系数大、易受降雨冲刷等特点.为探讨微生物诱导碳酸钙沉淀(microbialinducedcalciteprecipitation,MICP)技术对花岗岩残积土渗透系数的影响规律及作用机理,测定MICP固化前后...参考文献和引证文献
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