| 添加剂对微生物胶结砂渗流特性的影响研究北大核心CSCD |
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| 引用本文： | 彭萌,邓华锋,熊雨,程雷,徐鹏飞,李冠野.添加剂对微生物胶结砂渗流特性的影响研究北大核心CSCD[J].防灾减灾工程学报,2022(5):999-1009. |
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| 作者姓名： | 彭萌 邓华锋 熊雨 程雷 徐鹏飞 李冠野 |
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| 作者单位： | 三峡库区地质灾害教育部重点实验室(三峡大学),湖北 宜昌 443002 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(U2034203)资助 |
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| 摘 要： | 从MICP反应环境及细菌代谢过程分析出发,选取NH_(4)Cl与NaHCO_(3)作为添加剂,应用于砂土的微生物改性加固,研究结果表明:(1)NH_(4)Cl、NaHCO_(3)添加浓度为0.1 mol/L时,CaCO_(3)生成量显著增加,相较于添加前增加了68.30%,原因是NH_(4)Cl和NaHCO_(3)的添加,调节反应体系pH值,使其更趋近于脲酶最佳活性所需碱性环境,同时促进细菌活性及代谢过程,进而增加CaCO_(3)生成量;(2)核磁共振检测结果显示,添加NH_(4)Cl、NaHCO_(3)后固化砂柱的孔隙率减小了15.93%,渗透系数降低了2~3个数量级,与MICP固化结果相比也有明显改善,渗透系数降低了50%以上;(3)在渗流模型分析中,一方面考虑CaCO_(3)沉淀对孔隙的填充作用,将其等效为填充于砂颗粒间的小颗粒,提出了MICP固化效应系数表述灌浆加固前后砂颗粒平均粒径的变化,另一方面根据固化后微细观检测分析结果,考虑CaCO_(3)沉淀对砂颗粒表面形貌的改变,调整模型中的颗粒材料形状系数α的取值。综合这两个方面对Kozeny-Carman渗流模型进行了修正,验证分析表明,修正后的Kozeny-Carman渗流模型能够较好地描述加固体的渗流特性,这也为MICP固化砂土的渗流特性分析提供了一种便捷的思路,只需测试不同阶段CaCO_(3)的生成量,就可以比较准确地估算加固体的渗透系数。
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| 关 键 词： | 添加剂 微生物 砂土固化 渗流系数 渗流模型 |
Effect of Chemical Agents on Seepage Characteristics of Microbial Cemented Sand |
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| PENG Meng,DENG Huafeng,XIONG Yu,CHENG Lei,XU Pengfei,LI Guanye.Effect of Chemical Agents on Seepage Characteristics of Microbial Cemented Sand[J].Journal of Disaster Prevent and Mitigation Eng,2022(5):999-1009. |
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| Authors: | PENG Meng DENG Huafeng XIONG Yu CHENG Lei XU Pengfei LI Guanye |
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| Institution: | Key Laboratory of Geological Hazards on Three Gorges Reservoir Area,Ministry of Education(China Three GorgesUniversity),Yichang 443002 ,China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | |
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