微生物诱导碳酸钙沉淀固化砂土的试验研究

摘要

微生物诱导碳酸钙沉积技术(MICP)是一种新型的土体固化技术，砂土颗粒大小及胶结液浓度对固化效果存在影响。选取厦门标准砂，筛选出三种粒径大小的砂样(0.075～0.25 mm, 0.25～1 mm, 1～2 mm),同时配制四种胶结液浓度(0.5 mol/L、1 mol/L、1.5 mol/L、2 mol/L)开展砂土的MICP固化试验，对固化后试样进行无侧限抗压、酸洗以及扫描电子显微镜(SEM)试验，从宏观和微观角度探究粒径大小及胶结液浓度对MICP固化砂土的影响。结果表明：不同粒径大小的砂土固化效果差异较大，中粒径砂土固化强度最高，小粒径砂土固化强度最低，当胶结液浓度为1 mol/L时，二者的强度峰值分别为10 MPa及4.2 MPa;不同浓度胶结液会导致固化强度不同，试验结果表明胶结液浓度小于1 mol/L时，试样强度值逐渐增大，在1 mol/L时达到峰值，高于1 mol/L时强度值开始减小；酸洗试验结果表明粒径越大，生成的碳酸钙沉淀越多；扫描电子显微镜(SEM)试验显示中粒径试样的土颗粒间孔隙可以被完全填充，宏观上即表现出其强度值大且稳定，大粒径试样的土颗粒间碳酸钙沉淀最多但无法完全填充孔隙，宏观表现为强度值较低且有发生脆性断裂的可能性。

关键词

颗粒粒径 / 胶结液浓度 / 无侧限抗压强度 / 扫描电子显微镜(SEM)