南海作為“一帶一路”戰(zhàn)略的重要節(jié)點(diǎn),資源豐富具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值,同時(shí)也是我國(guó)國(guó)防的最前哨。我國(guó)南海諸島廣泛分布珊瑚砂,生物成因的珊瑚砂具有形狀不規(guī)則、強(qiáng)度低、內(nèi)部多孔隙、易破碎等特點(diǎn)。南海島礁區(qū)工程建設(shè)日益發(fā)展,傳統(tǒng)的地基加固方式會(huì)出現(xiàn)設(shè)備運(yùn)輸成本高、污染海洋環(huán)境等缺點(diǎn)。使用微生物誘導(dǎo)鳥(niǎo)糞石技術(shù),具有機(jī)理簡(jiǎn)單,易于實(shí)施,快速高效和節(jié)約成本等特點(diǎn),且可緩解MICP氨污染的問(wèn)題。本文針對(duì)高鹽的南海島礁環(huán)境,選取了高產(chǎn)脲酶的巴氏芽孢桿菌,系統(tǒng)分析微生物的活性、產(chǎn)脲酶能力及珊瑚砂固化效果及影響因素。探究不同鹽度環(huán)境對(duì)細(xì)菌培養(yǎng)、微生物礦化、砂柱加固等環(huán)節(jié)的影響。分析細(xì)菌沉淀晶體的能力及影響因素,確定最優(yōu)加固參數(shù),研究微生物加固對(duì)珊瑚砂力學(xué)性能的影響及機(jī)理。并得出了以下結(jié)論:（1）細(xì)菌在培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)曲線分為遲緩期、對(duì)數(shù)期和穩(wěn)定期三個(gè)階段,微生物的生長(zhǎng)受到培養(yǎng)溶液鹽度的抑制,隨著鹽度的升高其生物量達(dá)到峰值狀態(tài)的時(shí)間越長(zhǎng)。在NaCl濃度為0.9mol/L培養(yǎng)溶液中,可觀察到明顯滯后的生長(zhǎng)生長(zhǎng)曲線。在進(jìn)行微生物培養(yǎng)時(shí),30℃為最佳培養(yǎng)溫度。（2）細(xì)菌濃度越大,脲酶活性越高。脲酶活性隨著尿素濃度的增大,先... 

【文章來(lái)源】：華僑大學(xué)福建省

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

南海珊瑚礁的分布[1]

7變形模量等的影響。成亮[68,69]采用分層注漿的方法可以較好的解決生成產(chǎn)物堵塞注漿通道的問(wèn)題。砂柱內(nèi)碳酸鈣結(jié)晶分布更加均勻，使用分層注漿具有更好的注漿試驗(yàn)。段宇[70]通過(guò)改變固化工藝、砂樣粒徑、菌液濃度和膠結(jié)液濃度影響砂土固化效果，其中采用垂直滲透固化具有更好的固化效果，相同注漿條件下粒徑較大的試樣具有較高的強(qiáng)度值，不同濃度菌液、膠結(jié)液組合影響注漿次數(shù)。有許多學(xué)者以硅砂為研究對(duì)象，探索MICP固化砂土技術(shù)，目前針對(duì)珊瑚砂的微生物礦化研究相對(duì)較少，主要有方祥位[72]等對(duì)珊瑚砂開(kāi)展注漿加固研究，通過(guò)多次注漿能有效提高其強(qiáng)度。劉漢龍等[73]通過(guò)對(duì)膠結(jié)固化后珊瑚砂試樣開(kāi)展動(dòng)三軸試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)固化后的珊瑚砂動(dòng)剪應(yīng)力比和抵抗變形的能力得到明顯提高，可顯著改善珊瑚砂抗液化能力。圖1.2技術(shù)路線圖

12總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)，來(lái)了解土體顆粒大小分布情況。顆粒分析試驗(yàn)可以用來(lái)判斷土的分類(lèi)及大致判斷土的工程性質(zhì)及選料之用。圖2.1珊瑚砂樣品圖從風(fēng)干松散的土樣中，用四分法取出代表性試樣。試驗(yàn)篩分為粗篩和細(xì)篩兩種，其中細(xì)篩孔徑為2.0mm、1.0mm、0.5mm、0.25mm、0.1mm、0.075mm。由于試驗(yàn)選用的珊瑚砂粒徑小于2mm，無(wú)需做粗篩篩析。稱(chēng)取300g珊瑚砂作為試樣，進(jìn)行篩析試驗(yàn)。表2.1珊瑚砂顆粒大小分析試驗(yàn)記錄表篩號(hào)孔徑（mm）累計(jì)留篩砂質(zhì)量（g）小于該孔徑的砂占總砂質(zhì)量百分?jǐn)?shù)（%）1201002117.2994.2230.5154.0848.4940.25283.335.2750.1298.580.1760.075298.830.09取出試樣，準(zhǔn)確稱(chēng)量至0.1g。將試樣過(guò)孔徑2mm的細(xì)篩，珊瑚砂粒徑小于2mm，全部試樣都落入篩下。依次組裝好不同孔徑的細(xì)篩，安裝在振篩機(jī)上，將全部過(guò)2mm篩的試樣倒入細(xì)篩最上層篩，震搖15min。充分篩析后，稱(chēng)量留

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]EDTA-2Na添加提高污泥熱水解磷的回收效率和鳥(niǎo)糞石純度[J]. 史可,徐志嬙,李瑤,曹琛潔.  環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2020(02)
[2]鳥(niǎo)糞石結(jié)晶法在厭氧消化液脫氮除磷中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 韓思超,高樹(shù)梅,黃璐瑤,呂承謙,陶雨蒙.  上海環(huán)境科學(xué). 2019(06)
[3]微生物誘導(dǎo)碳酸鈣沉淀修復(fù)三合土裂縫效果研究[J]. 劉士雨,俞縉,曾偉龍,彭興黔,蔡燕燕,涂兵雄.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2020(01)
[4]直剪剪切速率對(duì)鈣質(zhì)砂強(qiáng)度及變形特征的影響[J]. 柴維,龍志林,曠杜敏,陳佳敏,閆超萍.  巖土力學(xué). 2019(S1)
[5]三合土表面微生物誘導(dǎo)碳酸鈣沉淀耐水性試驗(yàn)研究[J]. 劉士雨,俞縉,韓亮,蔡燕燕,涂兵雄,周建烽.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2019(08)
[6]微生物拌和加固鈣質(zhì)砂滲透特性試驗(yàn)研究[J]. 馬瑞男,郭紅仙,程曉輝,劉景儒.  巖土力學(xué). 2018(S2)
[7]中國(guó)南海吹填島礁原狀鈣質(zhì)砂蠕變特征初探[J]. 葉劍紅,曹夢(mèng),李剛.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2019(06)
[8]沙漠微生物礦化覆膜及其穩(wěn)定性的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究[J]. 李馳,王碩,王燕星,高瑜,斯日古楞.  巖土力學(xué). 2019(04)
[9]熱泉中驅(qū)動(dòng)碳循環(huán)的微生物研究進(jìn)展[J]. 張艷敏,吳耿,蔣宏忱.  地球科學(xué). 2018(S1)
[10]基于數(shù)值模擬的砂柱微生物注漿影響因素分析[J]. 陳婷婷,程曉輝,郭紅仙.  土木工程學(xué)報(bào). 2018(06)

博士論文
[1]微生物加固砂土的抗液化性能多尺度試驗(yàn)研究[D]. 韓智光.清華大學(xué) 2017
[2]生物成因鳥(niǎo)糞石的礦化機(jī)制研究[D]. 李涵.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[3]微生物誘導(dǎo)碳酸鈣沉淀（MICP）固化土壤實(shí)驗(yàn)研究[D]. 趙茜.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京） 2014
[4]鹽脅迫下擬南芥與鹽芥顯微及超微結(jié)構(gòu)的比較研究[D]. 李偉.東北林業(yè)大學(xué) 2014
[5]高強(qiáng)微生物砂漿機(jī)理與工作性能研究[D]. 楊鉆.清華大學(xué) 2013
[6]鈣質(zhì)砂中樁基工程承載性狀研究[D]. 江浩.中國(guó)科學(xué)院研究生院（武漢巖土力學(xué)研究所） 2009
[7]南沙群島珊瑚礁工程地質(zhì)特性及大型工程建設(shè)可行性研究[D]. 王新志.中國(guó)科學(xué)院研究生院（武漢巖土力學(xué)研究所） 2008
[8]波浪荷載作用下飽和鈣質(zhì)砂動(dòng)力特性的試驗(yàn)研究[D]. 李建國(guó).中國(guó)科學(xué)院研究生院（武漢巖土力學(xué)研究所） 2005
[9]黃土剖面中微生物與有機(jī)質(zhì)的古氣候記錄——趨磁細(xì)菌對(duì)磁化率的貢獻(xiàn)及其特征生物標(biāo)志物研究[D]. 彭先芝.中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所 2000

碩士論文
[1]鳥(niǎo)糞石細(xì)菌礦化及其在資源和環(huán)境中的潛在應(yīng)用[D]. 羅毅.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2019
[2]南海島礁陸域高鹽環(huán)境珊瑚砂微生物固化技術(shù)[D]. 余振興.華僑大學(xué) 2019
[3]微生物浸泡砂土固化試驗(yàn)及細(xì)觀力學(xué)模擬研究[D]. 段宇.河北工程大學(xué) 2017
[4]微生物注漿加固砂土地基的抗液化能力研究[D]. 麻強(qiáng).清華大學(xué) 2013
[5]微生物成因土工材料實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用研究[D]. 沈吉云.清華大學(xué) 2009
[6]銅綠假單胞菌在高鹽度下用于原油降解的可行性研究[D]. 姚斌.浙江大學(xué) 2007
[7]以鳥(niǎo)糞石形式從污水處理廠同時(shí)回收氨氮和磷的研究[D]. 陳瑤.湖南大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3105746