[发明专利]一种利用微生物气泡处理可液化砂土地基的方法

摘要

本发明公开了一种利用微生物气泡处理可液化砂土地基的方法，主要针对可液化砂土层，利用注液喷头、空心钻杆、连接器、导液管、压缩机以及菌液储池等装置，向土体注入预先富集培养的反硝化细菌菌液，置换孔隙水，细菌在孔隙中进行反硝化作用产生惰性气体氮气和二氧化碳。生物代谢产生的氮气在孔隙中，可有效降低土体饱和度，增加土体抗剪强度，提高土体抗液化能力。生物代谢产生的二氧化氮可诱导菌液中的钙离子沉淀，形成方解石。方解石具有较强胶结性能可有效提高土颗粒之间黏聚力，增加抗剪强度，并可填充土体孔隙，增加土体密实度，进一步提高其抗液化能力。

主权项

一种利用微生物气泡处理可液化砂土地基的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)，根据地质勘测结果，得到待加固区域(1)的位置和深度，确定钻孔(2)的深度；2)，钻孔定位：钻孔(2)采用梅花形布置，钻孔(2)间距为3～4m；3)，菌液制备：筛选菌株，通过富集培养的方式制备菌液，储存在菌液储池(9)中；4)，埋设注液喷头：在步骤2)定位的钻孔位置上，通过钻机将端部连接有注液喷头(11)的空心钻杆(10)打入可液化土层(13)的上部；5)，注菌液装置的设置：利用导液管(4)将空心钻杆(10)、压缩机(7)和菌液储池(9)连接，通过连接器(3)将导液管(4)与空心钻杆(10)连接，并在压缩机(7)与菌液储池(9)之间设置控制阀门(8)，在压缩机(7)与连接器(3)之间设置和流量表(5)与压力表(6)；6)，注菌液，包括步骤6a)和6b)：6a)，启动压缩机(7)并逐渐加压，待观察到流量表(5)开始变动时，放缓加压速度，在设定恒定速率下持续注菌液，时间维持10～30min；6b)，单次注液完成后，空心钻杆(10)继续钻入2～3m，重复步骤6a)，直至步骤1)确定的钻孔(2)深度范围内完成菌液注液；7)，在待加固区域(1)的每个钻孔(2)均按步骤4)至6)依次进行操作；8)，菌液中的微生物在土体孔隙中代谢产生氮气和二氧化碳气泡，降低可液化土层(13)饱和度；所述二氧化碳气泡并诱导碳酸钙沉淀形成方解石，填充土体孔隙。