MICP技术对遗址土开裂抑制作用的试验探究

岳建伟; 李嘉乐; 刘东鹭; 王思远; 邢旋旋; 陈颖

doi:10.13409/j.cnki.jdpme.2020110917

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MICP技术对遗址土开裂抑制作用的试验探究

论文 | 更新时间：2025-09-25

- MICP技术对遗址土开裂抑制作用的试验探究
- Study on Crack Prevention of Earthen Sites Using MICP Technology
- 防灾减灾工程学报 2021年41卷第3期页码：455-462
- 作者机构：
  
  河南大学土木建筑学院，河南开封 475004
- 作者简介：
  
  岳建伟（1972—），男，教授，博士。主要从事遗址土力学性能和工程安全评价。E-mail：yjwchn@126.com
- 基金信息：
  
  河南省科技厅基础与前沿研究项目(162300410012);河南省教育厅科学技术研究重点项目(13A560048;14B560019)
- DOI：10.13409/j.cnki.jdpme.2020110917
  中图分类号： TU411
- 收稿：2020-06-23，
  
  修回：2020-11-09，
  
  纸质出版：2021-06-16
- 稿件说明：
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岳建伟,李嘉乐,刘东鹭等.MICP技术对遗址土开裂抑制作用的试验探究[J].防灾减灾工程学报,2021,41(03):455-462.

YUE Jianwei,LI Jiale,LIU Donglu,et al.Study on Crack Prevention of Earthen Sites Using MICP Technology[J].Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering,2021,41(03):455-462.
岳建伟,李嘉乐,刘东鹭等.MICP技术对遗址土开裂抑制作用的试验探究[J].防灾减灾工程学报,2021,41(03):455-462. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.2020110917.

YUE Jianwei,LI Jiale,LIU Donglu,et al.Study on Crack Prevention of Earthen Sites Using MICP Technology[J].Journal of Disaster Prevention and Mitigation Engineering,2021,41(03):455-462. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.2020110917.

摘要

遗址土长期经受干湿循环作用，土体表面产生的裂隙对其保存构成威胁。为了探究MICP技术在土遗址修缮中的应用，基于巴氏芽孢杆菌开展微生物矿化作用的前期研究，确定了微生物最佳培养时间、菌液的最佳菌胶比、最佳胶结液浓度和拌合菌液的最佳体积分数；利用最优条件的研究结果对遗址土干缩开裂抑制作用进行研究，设置纯水拌合的对照组，对比观察初次干湿循环下烘干过程中的裂隙发育情况，分析三次干湿循环后裂隙的二值化图像，对比裂隙率，证明了MICP技术对遗址土干缩开裂的有效抑制；结合电镜扫描图像，分析碳酸钙胶结物的作用机理。通过试验研究和电镜图像的拟合分析，证明MICP技术对减缓遗址土开裂具有积极作用，为土遗址的修缮和维护提供了新思路。

Abstract

Site soil has been subjected to dry and wet cycles for a long time， and the cracks on the soil surface pose a threat to its preservation. In order to explore the application of MICP technology in the restoration of earthen sites， the preliminary study of microbial mineralization is carried out using Bacillus pasteurii. The optimal cultivation time， bacterial gum ratio， concentration of cementing fluid and the best volume fraction of mixed bacteria liquid are determined. Based on the research results of optimal conditions， the dry shrinkage cracking of earthen sites is studied. According to the binary images and fracture rates after three dry-wet cycles， MICP technology is proved to be effective in suppressing dry shrinkage cracking of the site. The mechanism of the calcium carbonate binder was analyzed by scanning electron microscope. By means of experimental research and fitting analysis of electron microscope images， it is proved that MICP technology has a positive effect on slowing down soil cracking and provides a new idea for repairing and maintaining site soils.

关键词

Keywords

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