微生物砂浆与岩石界面的剪切强度及胶结特性
作者机构:南京林业大学土木工程学院 安徽建工集团股份有限公司 江苏诚晖工程技术有限公司
出 版 物:《岩土工程学报》 (Chinese Journal of Geotechnical Engineering)
年 卷 期:2024年
核心收录:
学科分类:08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 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] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)]
基 金:国家自然科学基金项目(51578293 51809139)
摘 要:客土喷播复绿高陡裸岩坡面时喷播土体易于剥落,在裸岩表面喷覆微生物砂浆具有提高喷播土体与岩面附着力和稳定性的应用潜力。为此,开展微生物砂浆胶结石灰岩界面剪切试验,研究微生物砂浆与岩石界面的剪切强度变化规律和胶结作用机理。结果表明,胶结后的微生物砂浆-岩石界面的黏聚力和摩擦角分别可达到45.6kPa和26.40°,微生物矿化胶结对界面的摩擦角影响不大。微生物砂浆的崩解率与碳酸钙生成量呈负指数幂相关,当碳酸钙生成量高于2.5%时,微生物砂浆具有较好的水稳定性。岩面上覆微生物砂浆中具有丰富的孔隙结构,界面剪切破坏主要是砂颗粒与碳酸钙结晶体的接触面剥离,以及碳酸钙结晶集合体内部断裂。研究结果可为微生物岩土技术应用于岩质边坡的生态防护工程提供参考。