软岩填筑体多层多孔微生物灌浆室内模型试验研究*
2020-09-10靳贵晓刘子健
许 凯 靳贵晓② 刘子健 黄 明 龚 豪
(①福州大学土木工程学院,福州350116,中国)
(②福建工程学院生态环境与城市建设学院,福州350108,中国)
0 引 言
近年来,各种针对土体改良的技术得以快速发展(魏丽等,2018;陈志昊等,2019;侯艺飞等,2019),微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)是一项利用产脲酶细菌水解尿素诱导生成碳酸钙沉淀,在土颗粒间形成碳酸钙晶体,进而将松散土颗粒胶结为具有一定力学性能的整体的技术。自本世纪初被研究者提出(Mitchell et al.,2005;Ivanov et al.,2008),MICP掀起一股研究热潮并且得以快速发展。岩土工程师在微生物科学领域的基础上,探索MICP技术在提高软弱砂土的强度和稳定性方面的适用性(Whiffin,2004;Al-Thawadi,2008;Dejong et al.,
2010),且在单元尺度和原型地基上进行了大量的试验(Dejong et al.,2013a,2013b)。Burbank et al.(2012)和Dejong et al.(2013a,2013b)通过循环剪切试验对比,发现MICP技术处理后的地基具有更高动剪切应力比和抗液化能力;Dejong et al.(2010)在三轴静力不排水剪切试验中发现相较未处理的砂土生物水泥试样有着更高的峰值强度和初始刚度;Dejong et al.(2006)利用电镜扫描技术探究了碳酸盐的生长过程与颗粒间的黏结特性、黏结程度;程晓辉等(2013)在振动台模型试验中发现MICP结石体的抗液化性能大幅度提高;刘汉龙等(2018)通过动三轴试验,探讨了钙质砂动强度、动变形与颗粒胶结程度之间的关系发现胶结体的动剪应力比提高了约50%;黄明等(2018b)通过核磁共振技术(NMR)对比分析MICP结石体在冻融循环过程中的损伤破坏机制与表观演化特征。
本文基于路基内部进行管路灌浆的思想,自行设计了一种可对残积土填筑……
