清华大学学报(自然科学版)

作者：徐洪钟, 王沐婉, 沐红元, 米健, 吴永红

单位：1. 南京工业大学 交通运输工程学院, 南京 211816;<br>2. 云南省水利水电勘测设计研究院, 昆明 650021;<br>3. 昆明理工大学 建筑工程学院, 昆明 650500

关键词：砂化白云岩,微生物诱导碳酸钙沉积,表皮葡萄球菌,无侧限抗压强度

基金：云南省重大科技专项计划项目(202002AF080003)

表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis) X-NM1是从盐湖附近土壤中筛选出的高效碳酸盐矿化菌株, 该文以滇中引水工程玉溪段剧烈砂化白云岩为例, 利用表皮葡萄球菌X-NM1诱导碳酸钙沉淀技术加固剧烈砂化白云岩。 通过无侧限抗压强度、 碳酸钙生成含量和微观结构分析等实验, 探讨不同胶结液浓度、 初始相对密度以及注浆轮次等因素对加固效果的影响。 实验结果表明： 1) 加固后样品的碳酸钙含量、 干密度以及无侧限抗压强度随着胶结液浓度的增加均呈先增加后减少的趋势, 最优的胶结液浓度为2 mol/L。 增加注浆轮次和初始相对密度均可提高砂化白云岩柱体各项物理力学指标, 注浆轮次为3轮时, 样品的碳酸钙含量达29.62%, 强度达7.69 MPa。2) 扫描电镜(scanning electron microscope, SEM)结果显示碳酸钙晶体有效填充了白云岩颗粒表面的孔隙, 胶结了白云岩固体颗粒, 对于提高整体强度起到至关重要的作用。3) X-NM1表皮葡萄球菌能有效诱导生成碳酸钙, 对加固剧烈砂化白云岩的效果明显。

来源：2024年第7期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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