微生物誘導(dǎo)碳酸鈣沉淀（Microbial Induced Calcium Carbonate Precipitation,以下簡稱MICP）這一生物成礦加固技術(shù)的出現(xiàn)備受眾多領(lǐng)域研究者的關(guān)注和研究,MICP技術(shù)具有很好的膠結(jié)固化性能,是一種很有潛力的環(huán)境友好型的地基、邊坡改良技術(shù)。本文基于此項技術(shù),利用產(chǎn)脲酶菌巴氏生孢八疊球菌,并以吸附性材料活性炭顆粒和活性炭纖維材料作為碳基材料與產(chǎn)脲酶菌進(jìn)行聯(lián)合誘導(dǎo)碳酸鈣沉淀展開對砂土的膠結(jié)固化試驗的探索,論文具體研究內(nèi)容及結(jié)論如下:（1）對于摻入不同含量活性炭材料的注漿膠結(jié)固化砂土的試驗,首先考慮了不同孔隙體積的膠結(jié)溶液和不同孔隙體積的菌溶液注漿優(yōu)化,獲得合適的菌液和膠結(jié)溶液的注入量;然后通過分析MICP技術(shù)處理過程中的固菌率,以及膠結(jié)成型試件的碳酸鈣含量、碳酸鈣含量和固菌率關(guān)系、無側(cè)限抗壓強度、無側(cè)限抗壓強度和碳酸鈣含量關(guān)系、X射線衍射分析（XRD）、電鏡掃描（SEM）來對試驗結(jié)果進(jìn)行評價。試驗得出結(jié)論如下:膠結(jié)溶液的使用劑量對碳酸鈣產(chǎn)量和試件力學(xué)性能的提高起著十分重要的作用,隨著膠結(jié)溶液劑量的增多,碳酸鈣含量和力學(xué)性能逐漸被提高,而注入較多劑量... 

【文章來源】：華北水利水電大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

顆粒表面微生物誘導(dǎo)CaCO3過程示意圖

王瑞興等[36]利用生物覆膜技術(shù)與其它方法（噴涂、浸泡）分別對水泥凈行試驗研究，得出生物覆膜較其它方法更有效，可使式塊毛細(xì)吸水系數(shù)左右；清華大學(xué)的沈吉云[37]通過多因素（溫度、pH、離子濃度等）分鈣的生物成因，并利用生物覆膜技術(shù)于巖石表面進(jìn)行了探索試驗，這為表面修復(fù)提供了一項途徑。Van Passen 等[38]通過 MICP 注漿技術(shù)，以大模型砂體（100m3）為對象驗探索（見圖 1.2），試驗持續(xù) 16 天后，運用原位物探測試手段，測得注漿前增加了 300m/s，剛度得到了提升，穩(wěn)定性也有了鞏固，該團(tuán)隊切塊進(jìn)行了無限抗壓強度（UCS）試驗，測得多個切塊式樣的抗壓強度 0.7~12.4MPa 范圍之間，CaCO3生成量為 110kg/m3，承載力得到了顯著另外，Whiffin 等研究者之前就利用 MICP 技術(shù)也都分別對 16cm、1m 砂柱進(jìn)行了成功的膠結(jié)[22,39-40]。這些實驗結(jié)果為 MICP 技術(shù)應(yīng)用于工程地基加固奠定了理論基礎(chǔ)。

混合均勻，制備固體培養(yǎng)基，在玻璃皿內(nèi)倒入固體培養(yǎng)基，制如圖 2-3(a)），此處應(yīng)注意把制備好的固體平板先正放待其冷凝，體平板冷凝后放入培養(yǎng)箱中（圖 2-2）保持 32℃的溫度將其放置 2(b)），目的是觀察制備的固體平板是否感染其它菌種；2） 24h 之后若固體平板完好，則將其從培養(yǎng)箱中拿出放在超凈臺線實驗，將接種環(huán)在酒精燈上反復(fù)燒紅 3 至 4 次（目的是防止接種種），基于冷卻凝固好的平板，從冰箱中拿出裝有菌液的 EP 管，分融化，然后用接種環(huán)蘸取 EP 管中的菌液，在固體平板上劃 Z 字形線區(qū)分為四個區(qū)，四個區(qū)不同程度的都要劃線；3） 劃完線后，將平板在酒精燈上打圈燒三到四遍，起到殺菌作用菌，然后將劃好的平板倒置，放入振蕩培養(yǎng)箱（如圖 2-2 所示）最間大約 20 小時左右，單菌落就會長出，長有試驗所需的巴氏生孢體平板就制備成功（如圖 2-3(c)），然后將制備好的菌種平板利用入 4℃冰箱中待用。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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