微生物誘導(dǎo)礦化材料耐候性能試驗(yàn)研究
本文選題:微生物誘導(dǎo)礦化技術(shù) 切入點(diǎn):耐酸雨性能 出處:《內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:當(dāng)今社會(huì),隨著城鎮(zhèn)化的發(fā)展,人們對(duì)土地的需求不斷增加。傳統(tǒng)的化學(xué)灌漿方法和化學(xué)固化劑對(duì)環(huán)境造成不良影響。目前,利用微生物誘導(dǎo)礦化技術(shù)生成一種綠色、無(wú)污染的新材料正脫穎而出,這種材料是利用微生物自身新陳代謝作用生成碳酸鈣固結(jié)環(huán)境中的砂土。這種新材料正逐步被研究和開發(fā),將這種礦化技術(shù)應(yīng)用于土地改良和地基處理,可能在不遠(yuǎn)的將來(lái)帶來(lái)巨大的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。隨著季節(jié)的變化,在不同地區(qū)對(duì)這種微生物誘導(dǎo)礦化土工材料的耐候性能提出挑戰(zhàn)。新型材料的耐酸雨、耐凍融、耐干濕性能是材料耐候性的重要內(nèi)容。通過(guò)對(duì)該材料耐候性能的一系列研究,為這種材料日后的應(yīng)用和推廣提供了理論和試驗(yàn)依據(jù)。本試驗(yàn)包括:確定這種人工合成礦化土工材料的最佳固化時(shí)間、滲透系數(shù);通過(guò)質(zhì)量損失、飽和含水率變化以及力學(xué)試驗(yàn),對(duì)這種微生物誘導(dǎo)礦化土工材料的耐酸雨、耐凍融(水凍、鹽凍)和耐干濕(水溶液干濕循環(huán)、鹽溶液干濕循環(huán))進(jìn)行一系列的試驗(yàn)研究。試驗(yàn)結(jié)果表明:標(biāo)準(zhǔn)砂作基質(zhì)土的細(xì)菌誘導(dǎo)礦化材料最佳固化時(shí)間是7d;微生物礦化后生產(chǎn)的MICP-標(biāo)準(zhǔn)砂試樣具有一定強(qiáng)度,滲透性遠(yuǎn)大于混凝土滲透性,具有較高飽和含水率。MICP-標(biāo)準(zhǔn)砂試樣的耐酸雨腐蝕能力差,隨著酸雨酸性增加,材料的耐酸性能下降;該材料耐凍性和耐干濕破壞能力差,環(huán)境中氯鹽提高該材料的耐凍性能;環(huán)境中存在氯鹽和Na_2SO_4會(huì)降低材料的耐干濕性能。
[Abstract]:Nowadays, with the development of urbanization, people's demand for land is increasing.Traditional chemical grouting methods and chemical curing agents have adverse effects on the environment.At present, a green and pollution-free new material is produced by microbial induced mineralization, which is a kind of sand soil in the environment of calcium carbonate consolidation, which is formed by the metabolism of microorganism itself.This new material is gradually being studied and developed. The application of this mineralized technology to land improvement and foundation treatment may bring great environmental and economic benefits in the near future.With the change of seasons, the weathering resistance of this kind of microorganism induced mineralized geotechnical materials is challenged in different regions.The acid rain resistance, freezing and thawing resistance, dry and wet resistance of new materials are important contents of weathering resistance.Through a series of studies on the weathering resistance of this material, it provides theoretical and experimental basis for its application and popularization in the future.This experiment includes: determine the best curing time, permeability coefficient of the synthetic mineralized geotextile, through mass loss, change of saturated moisture content and mechanical test, induce acid rain resistance of the mineralized geotextile to this kind of microorganism,A series of experiments were carried out on freezing and thawing (water freezing, salt freezing) and dry and wet (aqueous solution dry and wet cycle, salt solution dry and wet cycle).The test results show that the best solidification time of the bacteria-induced mineralizing material for standard sand is 7 days, and the MICP- standard sand sample produced after microbial mineralization has a certain strength, and the permeability is much greater than that of concrete.The acid rain corrosion resistance of the sample with high saturated moisture content. MICP- standard sand is poor, with the increase of acid rain acidity, the acid resistance of the material decreases, the freezing resistance and the dry and wet failure resistance of the material are poor, and the freezing resistance of the material is improved by chloride salt in the environment.The presence of chloride and Na_2SO_4 in the environment will reduce the dry and wet resistance of the materials.
【學(xué)位授予單位】:內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TB302
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1700830
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