[发明专利]一种链霉菌矿化/碳化二次固结吹填土的方法

说明书

本发明公开了一种链霉菌矿化/碳化二次固结吹填土的方法，包括以下步骤：1)将链霉菌粉和吹填土进行搅拌混合；2)在吹填区域埋设真空预压系统，真空预压系统包括与抽真空装置和输送装置可切换连接的真空管道以及排水板，排水板与真空管道连接；3)采用真空预压系统将吹填土中的水分向外抽排；4)利用真空预压系统向吹填土输送CO₂。该方法能够提高土体强度，降低了渗透性。

技术领域

本发明涉及生物固化土体方法，尤其是一种链霉菌矿化/碳化二次固结吹填土的方法。

背景技术

目前我国最常见的海涂围垦模式是吹填法，即将海底或港口附近的淤泥和海沙吹填到围垦区域。近些年随着海沙资源的逐渐枯竭，我国浙江、福建等大部分地区的吹填土以淤泥质软土为主，往往一次加固无法满足工程建设要求，且容易引发道路过大沉降和建筑物失稳等工程问题，造成巨大经济损失，甚至威胁生命安全。

大量工程经验表明，海涂围垦区地基往往都需要进行二次加固，才能满足路基及建筑物地基的要求。目前针对吹填土的二次加固有多种方法，常用的有真空预压法、电渗法、强夯法、化学法等。这些方法可以使吹填土得到进一步加固，满足工程要求，但同时存在一些问题。

大多数传统的地基改良方法都是使用机械振动和合成灌浆来加固土壤，尽管是传统的化学灌浆加固，但大多数化学加固材料还是有毒的，并且危害人们的健康。波特兰水泥是一种常用的地基加固材料，但是它消耗大量能量并且花费很多。而且化学灌浆和水泥灌浆中使用的材料在制造和实施过程中会产生大量的二氧化碳以及其他空气和水污染。为了顺应全球低碳和绿色增长政策的趋势，应减少温室气体的排放。应该进行广泛的研究以找到适合的环保基础加固材料的替代品。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种链霉菌矿化/碳化二次固结吹填土的方法，该方法能够更加环保且持续固化土体，提升土体强度，并降低渗透性。

为此，本发明提供的链霉菌矿化/碳化二次固结吹填土的方法，其特征是：包括以下步骤：

1)将链霉菌粉和吹填土进行搅拌混合；

2)在吹填区域埋设真空预压系统，真空预压系统包括与抽真空装置和输送装置可切换连接的真空管道以及排水板，排水板与真空管道连接；

3)采用真空预压系统将吹填土中的水分向外抽排；

4)利用真空预压系统向吹填土输送CO₂。

进一步的，所述链霉菌的质量在吹填土中的占比为10％-50％。

进一步的，所述链霉菌的质量在吹填土中的占比为30％。

进一步的，所述吹填土的酸碱度控制在pH＝7-9。

进一步的，所述吹填土的酸碱度控制在pH＝9。

进一步的，增加步骤5)拆除真空预压系统中的密封布后向土体表面泼洒链霉菌溶液。

本发明提供的技术效果：

微生物矿化在新型建材微生物水泥制备中的应用需要解决耗时的问题。在不存在碳酸酐酶的情况下，直接CO₂水合反应过程包括通过CO₂水合生成H₂CO₃以及将H₂CO₃电离为CO₃^2-。

CO₂+H₂O→H₂CO₃(1)

H₂CO₃→HCO₃^-+H⁺(2)