聚丙烯酰胺对酶诱导碳酸盐沉淀固沙效果影响

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作者 吴林玉 缪林昌 孙潇昊 《岩土力学》 北大核心 2025年第5期1573-1580,共8页

为提高酶诱导碳酸盐沉淀(enzyme-induced carbonate precipitation,简称EICP)技术固化风积沙效果,将EICP技术与聚丙烯酰胺(polyacrylamide,简称PAM)联合用于沙土固化。首先研究了PAM对脲酶活性及碳酸钙生成量的影响,然后通过固沙试验确... 为提高酶诱导碳酸盐沉淀(enzyme-induced carbonate precipitation,简称EICP)技术固化风积沙效果,将EICP技术与聚丙烯酰胺(polyacrylamide,简称PAM)联合用于沙土固化。首先研究了PAM对脲酶活性及碳酸钙生成量的影响,然后通过固沙试验确定了PAM的适宜添加量,采用风洞试验对比了EICP和EICP+PAM固化风积沙的抗风蚀能力,并探究了PAM对EICP固沙保水性和吸水性影响。结果表明:研究浓度范围内(0~1 g/L)PAM对脲酶活性及碳酸钙产量影响较小。随PAM浓度增大,沙样的表面强度及硬壳层厚度均呈先增大后减小的趋势,PAM浓度为0.6 g/L时,沙样表面强度及硬壳层厚度最大,因此,将0.6 g/L作为PAM的适宜浓度。相比EICP固化沙土,EICP+PAM固化沙土的抗风蚀能力增强,30 m/s风速下EICP+PAM固化沙的风蚀速率仅为13.28g/(m^(2)·min)。此外,添加PAM后固化沙土表面硬壳的保水性及长期稳定性更好,表明PAM与EICP技术结合可有效提高固化风积沙性能。 展开更多

关键词 酶诱导碳酸盐沉淀 聚丙烯酰胺 风积沙固化 表面强度 风蚀速率

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生物矿化固沙长效性分析 被引量：1

2

作者 缪林昌 王恒星 +3 位作者 孙潇昊 吴林玉 郭薪 范广才 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3212-3220,共9页

荒漠化土地大量分布是沙尘天气频发的根源之一。为有效防沙固沙,需要解决两个关键难题,一是把沙尘固定住,防止沙尘飞起;二是长效固沙,提高固沙的长效性。生物矿化方法是解决长效固沙的一种创新技术。通过室内试验和现场验证,证明生物矿... 荒漠化土地大量分布是沙尘天气频发的根源之一。为有效防沙固沙,需要解决两个关键难题,一是把沙尘固定住,防止沙尘飞起;二是长效固沙,提高固沙的长效性。生物矿化方法是解决长效固沙的一种创新技术。通过室内试验和现场验证,证明生物矿化技术实现长效固沙的可行性和适用性。研究包括脲酶活性试验、钙化试验、固沙风蚀试验等,分析了脲酶活性、胶凝液浓度、pH值、灌注次数、灌注量、温度对生物矿化固沙效果的影响,在此基础上提出了生物矿化-植物-栅栏的联合固沙技术体系,并通过生物矿化固沙风洞试验和现场工程固沙效果进行验证分析,验证表明了联合固沙技术体系的固沙长效性。现场晴天进行生物矿化作业的固沙效果最好,更有利于长效固沙。 展开更多

关键词 荒漠化 脲酶 胶凝液 生物矿化固沙 联合固沙

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不同埋深砂土盾构隧道掘进开挖面前方土拱效应研究 被引量：14

3

作者 孙潇昊 缪林昌 林海山 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2980-2988,共9页

盾构施工过程中,开挖面前方土拱效应与掌子面盾构机推力大小和埋深密切相关。通过室内模型试验,研究不同砂土密度和不同隧道埋深条件下,盾构开挖面前方土拱效应,分析了砂土颗粒位移变化模式和土拱发展的时变特征,并揭示了不同埋深下土... 盾构施工过程中,开挖面前方土拱效应与掌子面盾构机推力大小和埋深密切相关。通过室内模型试验,研究不同砂土密度和不同隧道埋深条件下,盾构开挖面前方土拱效应,分析了砂土颗粒位移变化模式和土拱发展的时变特征,并揭示了不同埋深下土拱的发展规律和对失稳破坏机制的影响;同时基于室内模型试验,采用颗粒流程序进行模拟,从细观角度进一步研究了土拱效应。结果表明:不同埋深条件下,土拱发展规律一致且与支护力大小,地表沉降密切相关;低密度时土体破坏模式呈漏斗状,高密度为条带状,且土拱范围随埋深比增大而增大;颗粒流模拟得到不同埋深条件下,颗粒接触力、孔隙率和平均土压力变化规律一致。最后得出室内试验和PFC^(2D)颗粒流模拟得到的土拱效应相似的结论。 展开更多

关键词 土拱效应 不同埋深 砂土 隧道掘进 模型箱试验 颗粒流

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不同埋深盾构隧道开挖面稳定问题数值模拟 被引量：16

4

作者 孙潇昊 缪林昌 林海山 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期164-169,共6页

通过对照物理模型试验,采用二维颗粒流程序(PFC2D)对不同埋深和不同密度条件下的盾构掘进过程进行数值模拟,从而分析开挖面前方土体破坏机理.首先通过研究支护力和地表沉降的变化规律,将模型箱试验结果和数值模拟结果进行对比分析,分别... 通过对照物理模型试验,采用二维颗粒流程序(PFC2D)对不同埋深和不同密度条件下的盾构掘进过程进行数值模拟,从而分析开挖面前方土体破坏机理.首先通过研究支护力和地表沉降的变化规律,将模型箱试验结果和数值模拟结果进行对比分析,分别确定了极限支护力;利用二维颗粒流程序对土拱效应进行研究,揭示了开挖面前方土体的失稳破坏机理.结果表明,支护力和地表沉降的变化规律都可分为2个阶段,且不受埋深条件的影响;发生局部失稳破坏后,土拱继续向上发展最终导致整体失稳破坏;埋深比较小时,未能形成土拱,而埋深比较大时,滑动区与土拱区随埋深比的增大而增大.数值模拟结果与模型箱试验结果基本一致,验证了采用纵面进行颗粒流模拟的可行性,因此可利用PFC2D进行深入颗粒流模拟. 展开更多

关键词 盾构隧道 不同埋深 开挖面稳定性 颗粒流模拟

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微生物沉积碳酸钙固化砂土试验研究 被引量：42

5

作者 孙潇昊 缪林昌 +1 位作者 童天志 王呈呈 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期3225-3230,3239,共7页

砂土固化对增加砂土强度、减小渗透性极为有利,可提高和改善砂土的力学特性。通过培养基L进行菌种繁殖,研究了不同条件下的细菌生长特性;分析流出液的pH值和Ca^(2+)浓度的内在关系,揭示了固化砂柱的渗透性、无侧限抗压强度变化规律;通... 砂土固化对增加砂土强度、减小渗透性极为有利,可提高和改善砂土的力学特性。通过培养基L进行菌种繁殖,研究了不同条件下的细菌生长特性;分析流出液的pH值和Ca^(2+)浓度的内在关系,揭示了固化砂柱的渗透性、无侧限抗压强度变化规律;通过微观结构阐释微生物固化效果,并研究了Ca^(2+)浓度与试样强度的关系。结果表明:2mL细菌母液加入100mL培养液并在30℃、pH为6,150rpm振动速度的条件下最适宜菌种生长;固化过程中,pH值逐渐降低,而Ca^(2+)浓度则增大;采用0.5mol/L胶凝液固化效果较好且固化周期短;固化后砂土颗粒间孔隙被生成的碳酸钙填充;试样渗透性最终降低3~4个数量级;流速越小,固化时间越长,固化效果越好;且固化试样破坏模式都是脆性破坏;采用尿素和醋酸钙混合溶液作为胶凝液,更能提高Ca^(2+)利用率。 展开更多

关键词 砂土固化 巴氏芽孢杆菌 碳酸钙 无侧限抗压强度 微观结构

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砂土微生物固化过程中尿素的影响研究 被引量：19

6

作者 孙潇昊 缪林昌 +1 位作者 童天志 王呈呈 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期939-944,共6页

砂土固化技术可改善砂土力学特性,被广泛应用于工程中,而在菌种培养液中添加尿素可大大加快固化反应提高砂土固化效率。开展了在菌种培养液中添加尿素分析其对砂土固化影响的试验研究。首先将尿素添加方式分为灭菌前加尿素、灭菌后加尿... 砂土固化技术可改善砂土力学特性,被广泛应用于工程中,而在菌种培养液中添加尿素可大大加快固化反应提高砂土固化效率。开展了在菌种培养液中添加尿素分析其对砂土固化影响的试验研究。首先将尿素添加方式分为灭菌前加尿素、灭菌后加尿素和不加尿素3种,研究不同方式对菌种生长和脲酶活性的影响;再控制不同尿素添加量对比分析得到适合的尿素添加量以便后续研究;然后在砂土固化试验中采用灭菌后加尿素的方式研究其对砂土固化的影响;最后通过控制砂柱长度、胶凝液灌注速度和砂土颗粒粒径等因素,得到各因素对砂柱固化效果的影响。结果表明培养液中添加尿素可提高脲酶活性,但稍微抑制菌种生长;适合的尿素添加量为5-20 g/L;灭菌后添加尿素能显著提高灌注部位的强度,但长砂柱却因强度不均而整体强度较低;灌注速度越快,整体强度越高;添加20 g/L尿素时,整体强度随颗粒粒径增大而增大,因此,该方法适用于粗砂。研究成果对后期砂土固化技术的应用具有重要指导意义。 展开更多

关键词 砂土固化 尿素 巴氏芽孢杆菌 碳酸钙 无侧限抗压强度

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低温条件微生物MICP沉淀产率试验研究 被引量：13

7

作者 孙潇昊 缪林昌 +2 位作者 吴林玉 王呈呈 陈润发 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1133-1138,共6页

低温导致微生物固化沉淀产率低,制约着该技术的应用。选取巨大芽孢杆菌,通过控制不同温度和pH值分析该菌种的生长繁殖特性和脲酶活性,并研究不同温度条件下的碳酸钙沉淀产率,通过采用营养液中添加尿素和低温驯化两种方法来提高低温条件... 低温导致微生物固化沉淀产率低,制约着该技术的应用。选取巨大芽孢杆菌,通过控制不同温度和pH值分析该菌种的生长繁殖特性和脲酶活性,并研究不同温度条件下的碳酸钙沉淀产率,通过采用营养液中添加尿素和低温驯化两种方法来提高低温条件下较低的沉淀产率,最后通过砂土固化试验,对比研究尿素添加方法和低温驯化对固化效果的影响。结果表明:温度越高,巨大芽孢杆菌的生长繁殖越快,脲酶活性越强,低温明显抑制其生长繁殖和脲酶活性;pH为8时,巨大芽孢杆菌生长繁殖最快,且脲酶活性最强;温度越高,沉淀产率越大;营养液中添加尿素和对巨大芽孢杆菌进行低温驯化都可以明显提高生长繁殖速度和沉淀产率,可以有效解决低温条件下碳酸钙沉淀不足问题,而将两者结合起来,沉淀产率提升更为明显;营养液中添加尿素和低温驯化都能提高砂土固化效果,而同时采用这两种方法固化效果提升更明显,该研究能有效解决低温条件沉淀少阻碍实际工程应用的问题,为后续低温条件微生物固化技术的应用打下基础。 展开更多

关键词 低温 巨大芽孢杆菌 沉淀产率 尿素 驯化 砂土固化

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微生物诱导碳酸镁沉淀试验研究 被引量：12

8

作者 孙潇昊 缪林昌 +1 位作者 童天志 王呈呈 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1309-1315,共7页

碳酸镁和碳酸钙一样也具有胶结作用,且镁矿强度远大于钙矿,因此研究碳酸镁固化技术具有重要意义。本文测量了巴氏芽孢杆菌在培养过程中的吸光度和脲酶活性,并计算得到单位脲酶活性;研究了尿素、氯化钠、醋酸根、Ca^2＋和Mg^2＋浓度对脲... 碳酸镁和碳酸钙一样也具有胶结作用,且镁矿强度远大于钙矿,因此研究碳酸镁固化技术具有重要意义。本文测量了巴氏芽孢杆菌在培养过程中的吸光度和脲酶活性,并计算得到单位脲酶活性;研究了尿素、氯化钠、醋酸根、Ca^2＋和Mg^2＋浓度对脲酶活性的影响;控制温度、pH值和离子浓度对比了钙和镁沉淀效率和不同温度不同尿素浓度下碳酸镁沉淀产率;对比研究了碳酸钙和碳酸镁沉淀下砂土固化效果。结果表明,48 h培养过程中,吸光度和脲酶活性的增长都先缓慢后迅速增长再减小最后停止,单位脲酶活性则是先增加后减小。适当增加尿素或Mg^2＋浓度可增强细菌脲酶活性,氯化钠和醋酸根浓度对酶活性无明显影响,Ca^2＋浓度对脲酶活性有明显抑制作用。同一温度、pH值和离子浓度条件下,碳酸镁产率明显小于碳酸钙。而在菌液中添加尿素可促进碳酸镁沉淀生成,且温度相同,尿素浓度越高,碳酸镁产率越大。菌液中添加尿素可使得碳酸镁固化砂土成型并具有一定强度,因此,该方法可解决砂土固化碳酸镁沉淀不足的问题,为后续碳酸镁固化试验奠定基础。 展开更多

关键词 巴氏芽孢杆菌 影响因素 碳酸钙 碳酸镁 砂土固化

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低温条件下微生物诱导固化对比研究 被引量：13

9

作者 孙潇昊 缪林昌 +2 位作者 吴林玉 王呈呈 陈润发 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S2期224-230,共7页

低温条件下微生物诱导沉淀产率低,制约着微生物诱导固化(MICP)技术的实际工程应用。通过控制不同温度和pH值,对比分析巴氏芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌的生长繁殖特征和脲酶活性,同时在胶凝液中添加营养物质和控制尿素浓度和钙离子浓度,研究... 低温条件下微生物诱导沉淀产率低,制约着微生物诱导固化(MICP)技术的实际工程应用。通过控制不同温度和pH值,对比分析巴氏芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌的生长繁殖特征和脲酶活性,同时在胶凝液中添加营养物质和控制尿素浓度和钙离子浓度,研究提高沉淀产率的方法,利用XRD测试分析沉淀晶型。进行渗透性试验和无侧限抗压强度试验,对比分析了不同菌种的砂土固化效果,结果表明,低温条件下巨大芽孢杆菌生长繁殖比巴氏芽孢杆菌快,脲酶活性更高,且巨大芽孢杆菌最适宜p H=8,更适合于碱性环境;可以通过在胶凝液中添加营养物质,控制尿素浓度为1.5 M和醋酸钙浓度为0.5 M增加碳酸钙沉淀产率;低温条件下巨大芽孢杆菌沉淀产率总高于巴氏芽孢杆菌,沉淀晶型为更稳定的方解石;采用巨大芽孢杆菌固化的试样渗透性可降低3~4个数量级,而巴氏芽孢杆菌固化的砂柱渗透性只降低2~3个数量级,其中颗粒粒径越小,渗透性降低越明显,且同等条件下巨大芽孢杆菌固化的砂柱试样强度也大于巴氏芽孢杆菌固化试样。因此,低温条件下巨大芽孢杆菌更适合进行实际工程应用。 展开更多

关键词 低温 巴氏芽孢杆菌 巨大芽孢杆菌 碳酸钙 微生物诱导固化(MICP)

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生物矿化技术固化风积沙试验与应用 被引量：5

10

作者 缪林昌 王恒星 +5 位作者 孙潇昊 吴林玉 王呈呈 范广才 尹文华 王芳 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期149-155,共7页

为了改善沙漠地区的生态环境,采用生物矿化技术进行风积沙固化.首先,从土壤中分离并培养类芽孢杆菌,提取脲酶溶液.然后,通过风蚀测试试验、表面强度测试试验和植物适生性测试试验,研究生物矿化的室内固沙效果.最后,在乌玛高速公路中卫... 为了改善沙漠地区的生态环境,采用生物矿化技术进行风积沙固化.首先,从土壤中分离并培养类芽孢杆菌,提取脲酶溶液.然后,通过风蚀测试试验、表面强度测试试验和植物适生性测试试验,研究生物矿化的室内固沙效果.最后,在乌玛高速公路中卫段进行了面积为5×10^(4)m^(2)现场试验,验证生物矿化固沙技术的现场应用效果.结果表明,生物矿化可以有效胶结风积沙并在试样表面形成强度大于400 kPa的硬化层,可抵御11级风的风蚀作用,且不影响植物种子的萌发.虽然降雨对生物矿化固沙效果存在影响,但是固化7 d时硬化层强度超过500 kPa, 2 a内固化区高程无明显变化,表现出较好的抗风蚀性.固化区植物成活率超过50%,说明固化区具有良好的生态恢复功能. 展开更多

关键词 生物矿化技术 风积沙 风洞试验 生态恢复

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微生物固化砂柱效果电阻率评价研究 被引量：4

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作者 孙潇昊 缪林昌 +2 位作者 童天志 吴林玉 王恒星 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期579-585,共7页

目前尚没有简便可行的方法对现场微生物固化效果进行评价,因此,提出采用便捷无损的电阻率法评价砂土的固化效果。首先对微生物固化砂柱的电阻率与孔隙率、含水率和碳酸钙含量的关系进行研究,然后研究了电阻率和无侧限抗压强度的关系,并... 目前尚没有简便可行的方法对现场微生物固化效果进行评价,因此,提出采用便捷无损的电阻率法评价砂土的固化效果。首先对微生物固化砂柱的电阻率与孔隙率、含水率和碳酸钙含量的关系进行研究,然后研究了电阻率和无侧限抗压强度的关系,并提出综合参数N表示固化砂柱的孔隙率、含水率和碳酸钙含量,研究综合参数与固化砂柱电阻率和无侧限抗压强度的关系,从而提出微生物固化砂柱的电阻率模型。结果表明固化砂柱电阻率随着孔隙率的增加而增大,随含水率的增加而减小,随碳酸钙含量的增加近似线性减小。同时固化砂柱的电阻率与砂柱的相关性质存在较好的关联性。电阻率法是一种有效的微生物固化砂柱效果评价方法,可用在实际MICP技术的现场应用中。 展开更多

关键词 砂土固化 巴氏芽孢杆菌 电阻率 固化效果 经验模型

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浅议影响沥青路面施工质量的因素及其对策 被引量：2

12

作者 任政 孙潇昊 《城市道桥与防洪》 2014年第10期134-136,13,共3页

对影响沥青路面施工质量的主观因素和客观因素进行了分析,针对这些因素从路面原材料把关、改善温度影响、精确摊铺工艺等方面提出了改善沥青路面施工质量的对策。

关键词 沥青路面 施工质量 影响因素 对策

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植物源脲酶诱导碳酸钙固化砂土试验研究 被引量：59

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作者 吴林玉 缪林昌 +2 位作者 孙潇昊 陈润发 王呈呈 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期714-720,共7页

植物源脲酶诱导碳酸钙沉积胶结砂土是岩土工程领域的一种新型技术,相比目前广泛应用的微生物固化砂土技术具有很多优点。直接从大豆中提取脲酶,首先研究了温度及pH值对大豆脲酶活性的影响,然后控制胶凝液浓度、pH值、温度和反应时间进... 植物源脲酶诱导碳酸钙沉积胶结砂土是岩土工程领域的一种新型技术,相比目前广泛应用的微生物固化砂土技术具有很多优点。直接从大豆中提取脲酶,首先研究了温度及pH值对大豆脲酶活性的影响,然后控制胶凝液浓度、pH值、温度和反应时间进行了脲酶诱导碳酸钙沉积试验,在此基础上,采用循环灌注脲酶液和胶凝液的方法固化3种不同颗粒粒径范围的砂土,通过超声波测试、无侧限抗压强度测试及碳酸钙含量测试检测固化效果。结果表明:大豆脲酶最适pH值为8,15℃~75℃范围内脲酶活性随温度升高而增大。大豆脲酶诱导的沉淀产物为方解石型碳酸钙,随胶凝液浓度增大,碳酸钙产率先增大后减小,胶凝液浓度为0.75 mol/L时,碳酸钙产率最大。胶凝液浓度一定时,pH值为8情况下碳酸钙产率最大,且产率随反应时间增加而增大。10℃~40℃范围内温度对碳酸钙产率影响较小。固化试样的抗压强度与碳酸钙含量呈正相关,随砂土颗粒粒径增大,试样的抗压强度先增大后减小,0.25~0.5 mm砂土固化效果最好。 展开更多

关键词 砂土固化 大豆脲酶 碳酸钙沉积 颗粒粒径

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添加氧化铝对微生物修复裂缝影响的分析 被引量：8

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作者 陈润发 缪林昌 +2 位作者 孙潇昊 吴林玉 王呈呈 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期933-938,951,共7页

微生物修复裂缝技术由于环保经济的特点被广泛关注,但修复效率因混凝土内碱性环境受到很大影响;开展提高该技术的修复效率与效果的研究具有重要意义。探究高碱性环境下Al2O3对微生物钙化的促进作用,然后添加Al2O3对不同裂缝宽度的混凝... 微生物修复裂缝技术由于环保经济的特点被广泛关注,但修复效率因混凝土内碱性环境受到很大影响;开展提高该技术的修复效率与效果的研究具有重要意义。探究高碱性环境下Al2O3对微生物钙化的促进作用,然后添加Al2O3对不同裂缝宽度的混凝土试件进行修复,修复中检测浸出液pH值与尿素含量,修复后通过声时值、碳酸钙生成效率、无侧限抗压强度等指标评价修复效果。结果表明:Al2O3能够降低碱性环境对细菌活性的抑制,提升其脲酶活性与碳酸钙转化效率。添加Al2O3使试件浸出液pH值从12降为9,pH值为9时更适合菌种的繁殖,尿素利用率显著提升到81%,提高了碳酸钙的产出率,明显缩短修复时间。添加Al2O3修复试件的声时值接近无裂缝试件,明显优于无添加试件。添加Al2O3后2mm裂缝试件的碳酸钙生成率为77.32%,远高过无添加试件的20.98%。添加Al2O3修复试件强度恢复远高于无添加Al2O3修复试件,且强度恢复随裂缝宽度减小而增加。因此,混凝土修复过程中添加Al2O3能有效提高修复效率,减少修复时间,为后续实际工程中微生物快速高效修复裂缝提供重要参考。 展开更多

关键词 裂缝修复 氧化铝 声时值 碳酸钙产率 强度恢复

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不同温度环境下EICP固砂及优化试验研究 被引量：6

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作者 王恒星 缪林昌 +2 位作者 孙潇昊 吴林玉 范广才 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期712-719,共8页

为了在不同温度下实现生物矿化技术对土体的改良,选取高性价比的植物脲酶进行酶诱导碳酸钙沉淀(EICP)固砂研究.首先,分析温度环境对植物脲酶热稳定性的影响.然后,利用钙化试验研究温度、脲酶质量分数和pH值对碳酸钙生成速率的影响.最后... 为了在不同温度下实现生物矿化技术对土体的改良,选取高性价比的植物脲酶进行酶诱导碳酸钙沉淀(EICP)固砂研究.首先,分析温度环境对植物脲酶热稳定性的影响.然后,利用钙化试验研究温度、脲酶质量分数和pH值对碳酸钙生成速率的影响.最后,测试砂柱的声时值、无侧限抗压强度和碳酸钙质量分数,以评价固砂效果.结果表明,当温度高于55℃时脲酶会逐渐失活,提高脲酶活性有利于提高EICP碳酸钙的转换率.当脲酶活性高于10 mmol/(L·min)时易发生固砂效果不均匀的现象,控制溶液初始pH为4可以提高EICP的固砂效果.在不同温度下控制脲酶质量分数和溶液初始pH,可以调节脲酶活性,并优化EICP的固砂效果. 展开更多

关键词 酶诱导碳酸钙沉淀(EICP) 植物脲酶 温度 固砂 均匀性 低PH

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基于火山石负载细菌的混凝土裂缝修复分析 被引量：6

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作者 吴林玉 缪林昌 +2 位作者 孙潇昊 陈润发 王呈呈 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1171-1177,共7页

为保护细菌免受混凝土内部强碱环境侵害,将火山石作为细菌载体进行混凝土裂缝修复研究.在研究负载细菌活性影响因素的基础上,采用无侧限抗压强度及超声波等测试方法,对比研究了火山石负载细菌方法和常规方法修复混凝土裂缝的效果.结果表... 为保护细菌免受混凝土内部强碱环境侵害,将火山石作为细菌载体进行混凝土裂缝修复研究.在研究负载细菌活性影响因素的基础上,采用无侧限抗压强度及超声波等测试方法,对比研究了火山石负载细菌方法和常规方法修复混凝土裂缝的效果.结果表明,选用优化负载方法,负载比为1∶4,负载时间为24 h时,负载效果最好.负载细菌在添加营养物质的情况下尿素分解浓度明显高于未加营养物质的情况,在pH=12的强碱环境下仍具有较高活性,48 h尿素分解浓度可达15.52 g/L.相同修复期内采用常规方法修复的混凝土试件表面仍可见清晰裂缝,而火山石负载细菌方法则将裂缝完全封堵,且修复后混凝土试件具有较高的抗压强度恢复率,裂缝宽度为1.5和2.0 mm的试件抗压强度恢复率分别为19.68%和15.51%. 展开更多

关键词 细菌 混凝土 裂缝修复 负载 火山石

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脲酶抑制剂对EICP防风固沙效果的影响研究 被引量：6

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作者 范广才 缪林昌 +2 位作者 孙潇昊 王恒星 吴林玉 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期1019-1027,共9页

植物源脲酶诱导碳酸钙沉积(EICP)的固化技术因其环境友好且经济高效,能够在荒漠风积沙表面形成固化层,起到防风固沙作用,逐渐被应用于土地荒漠化和沙化治理。然而,碳酸钙在土体表面的快速沉积,产生孔喉效应,使碳酸钙积淀在土体表面,造... 植物源脲酶诱导碳酸钙沉积(EICP)的固化技术因其环境友好且经济高效,能够在荒漠风积沙表面形成固化层,起到防风固沙作用,逐渐被应用于土地荒漠化和沙化治理。然而,碳酸钙在土体表面的快速沉积,产生孔喉效应,使碳酸钙积淀在土体表面,造成固化深度浅、固化效果不均匀。为此,使用脲酶抑制剂延缓尿素水解,实现对碳酸钙沉淀生成速率的调控,进而优化土体表面固化效果,提高其防风固沙能力。结果表明,NBPT的添加能有效延缓尿素水解速率,降低初期碳酸钙的生成速率,但不影响碳酸钙最终生成量。NBPT的抑制效果与浓度、混合时间关系密切,浓度越高,混合时间越短,其抑制效果就越好。与未处理试样相比,无论是否添加NBPT,经EICP处理的试样抗风蚀性均明显提高。向EICP溶液中添加NBPT能有效改善土体固化层表面强度、厚度和碳酸钙分布,浓度为0.1 g/L固化效果最佳。SEM和XRD试验结果显示,添加NBPT后,碳酸钙晶体形貌多为球状和针簇状,而这种针簇状晶体之间的相互交织与嵌套可提高EICP固化效果。 展开更多

关键词 EICP 脲酶抑制剂 固化层 防风固沙

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