矿化微生物对赤泥基碱激发胶凝材料性能的增强研究

作     者：张兴武 刘鹏 程钰 ZHANG Xingwu;LIU Peng;CHENG Yu

作者机构：南京林业大学土木工程学院江苏南京210037 山东科技大学交通学院山东青岛266510 

出 版 物：《建筑材料学报》 (Journal of Building Materials)

年 卷 期：2024年第27卷第1期

页      面：9-15页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081304[工学-建筑技术科学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0813[工学-建筑学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51809139) 

主　　题：赤泥 碱激发 微生物矿化 道路工程 微观结构 

摘      要：通过微生物矿化技术提升赤泥的碱激发反应,研究了矿化微生物用量、Ca(OH)_(2)用量和尿素浓度对赤泥基碱激发胶凝材料强度的影响;通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等分析了矿化微生物作用下碱激发胶凝材料的物相变化与微观形貌,并对矿化微生物改性赤泥基碱激发胶凝材料机理进行分析.结果表明:微生物矿化作用可以促进赤泥的碱激发反应,生成更多的胶凝物质,增加体系密实度,从而提高赤泥基碱激发胶凝材料的强度;赤泥基碱激发胶凝材料的强度随矿化微生物用量、尿素浓度及养护龄期的增加而增大;当加入1.5 mol/L尿素和75 mL矿化微生物时,赤泥强度增加最为显著,相较仅加入等量Ca(OH)_(2)的工况,提升幅度可达85.7%;与此同时,微生物矿化作用还显著加快了胶凝材料强度的增长速率,有利于胶凝材料早期强度的形成.