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添加剂对微生物胶结砂渗流特性的影响研究
文献摘要：
从MICP反应环境及细菌代谢过程分析出发,选取NH4Cl与NaHCC3作为添加剂,应用于砂土的微生物改性加固,研究结果表明:(1)NH4Cl、NaHCO3添加浓度为0.1mol/L时,CaCO3生成量显著增加,相较于添加前增加了68.30％,原因是NH4Cl和NaHCO3的添加,调节反应体系pH值,使其更趋近于脲酶最佳活性所需碱性环境,同时促进细菌活性及代谢过程,进而增加CaCO3生成量;(2)核磁共振检测结果显示,添加NH4Cl、NaHCC3后固化砂柱的孔隙率减小了 15.93％,渗透系数降低了 2～3个数量级,与MICP固化结果相比也有明显改善,渗透系数降低了50％以上;(3)在渗流模型分析中,一方面考虑CaCO3沉淀对孔隙的填充作用,将其等效为填充于砂颗粒间的小颗粒,提出了 MICP固化效应系数表述灌浆加固前后砂颗粒平均粒径的变化,另一方面根据固化后微细观检测分析结果,考虑CaCO3沉淀对砂颗粒表面形貌的改变,调整模型中的颗粒材料形状系数a的取值.综合这两个方面对Kozeny-Carman渗流模型进行了修正,验证分析表明,修正后的Kozeny-Carman渗流模型能够较好地描述加固体的渗流特性,这也为MICP固化砂土的渗流特性分析提供了一种便捷的思路,只需测试不同阶段CaCO3的生成量,就可以比较准确地估算加固体的渗透系数.
文献关键词：
添加剂;微生物;砂土固化;渗流系数;渗流模型
中图分类号：
作者姓名：
彭萌;邓华锋;熊雨;程雷;徐鹏飞;李冠野
作者机构：
三峡库区地质灾害教育部重点实验室(三峡大学),湖北宜昌443002
文献出处：
引用格式：
[1]彭萌;邓华锋;熊雨;程雷;徐鹏飞;李冠野-.添加剂对微生物胶结砂渗流特性的影响研究)[J].防灾减灾工程学报,2022(05):999-1009
A类：
B类：
微生物胶结,渗流特性,MICP,反应环境,细菌代谢,代谢过程,过程分析,NH4Cl,NaHCC3,NaHCO3,1mol,CaCO3,生成量,调节反应,反应体系,更趋,趋近,脲酶,碱性环境,核磁共振检测,后固化,孔隙率,渗透系数,数量级,渗流模型,填充作用,砂颗粒,小颗粒,灌浆加固,平均粒径,微细,细观,检测分析,表面形貌,颗粒材料,料形,形状系数,Kozeny,Carman,验证分析,固化砂土,砂土固化,渗流系数
AB值：
0.358649
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