微生物结合碳纤维加固钙质砂的高强度试验研究

作     者：蒋钊 彭劼 许鹏旭 卫仁杰 李亮亮 JIANG Zhao;PENG Jie;XU Pengxu;WEI Renjie;LI Liangliang

作者机构：河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室江苏省岩土工程技术工程研究中心南京210098 

出 版 物：《土木与环境工程学报（中英文）》 (Journal of Civil and Environmental Engineering)

年 卷 期：2024年第46卷第5期

页      面：64-73页

学科分类：081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金(51578214) 

主　　题：微生物诱导碳酸钙 钙质砂 碳纤维 地基加固 

摘      要：为了研究微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)结合碳纤维固化钙质砂的效果及机理,先通过低轮次注浆试验探究碳纤维对MICP加固钙质砂效果的影响,并确定碳纤维的最佳掺量及长度,然后开展高轮次注浆试验,研究MICP胶结液无法再注入时的砂柱强度,通过试验结果对比和扫描电镜等分析,分析了微生物、碳纤维及钙质砂之间的作用机理。试验结果表明,掺加碳纤维能显著提高微生物加固钙质砂的强度。在低轮次注浆试验中,掺加碳纤维能有效提高碳酸钙的生成量及试样强度,纤维组的碳酸钙生成量比无纤维对照组提高了15%~34%,试样强度提高了135%~217%;高轮次注浆试验中,在MICP胶结液无法再注入砂柱的情况下,由于两组试样注浆轮次的差异,纤维组最终的碳酸钙生成量对比无纤维对照组减少了4%,试样强度提高了11%。