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微生物注浆加固技术中硅酸钠增强作用机理实验分析
目录
一、文档综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.2国内外研究现状综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
1.3研究目标与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
1.4技术路线与实验方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
1.5论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
二、微生物注浆加固技术基础理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17
2.1微生物矿化原理概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
2.2注浆加固技术的分类与特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
2.3微生物注浆体系的构成要素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
2.4硅酸钠在岩土工程中的应用现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
2.5微生物-硅酸钠协同作用的理论假设．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
三、实验材料与测试方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
3.1实验原料选取与特性表征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35
3.2微菌种的筛选与培养方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38
3.3注浆浆液的配制流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43
3.4试样的制备与养护条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
3.5测试指标与检测手段．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47
3.6数据采集与处理方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48
四、硅酸钠对微生物活性的影响机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51
4.1硅酸钠浓度对微生物增殖的作用规律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51
4.2环境pH值变化与微生物代谢活性关联性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54
4.3硅酸钠对酶活性的调控效应．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56
4.4微生物群落结构的演变特征分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58
五、硅酸钠对浆液固结性能的强化机理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．61
5.1浆液黏度时变特性与硅酸钠掺量的关系．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63
5.2固结体抗压强度的发育规律．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．65
5.3微观结构表征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．69
5.4孔隙分布与渗透性演变特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70
5.5硅酸钠-碳酸钙共沉淀的形成机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72
六、微生物-硅酸钠协同加固作用效果验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74
6.1砂土试样加固前后的物理力学性质对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．75
6.2加固体系的耐久性评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．77
6.3不同环境因素下的加固效果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．79
6.4现场试验与室内试验结果对比分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．81
6.5协同作用的优化参数建议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．83
七、结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．89
7.1主要研究结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．90
7.2技术创新点与工程应用价值．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．91
7.3研究局限性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
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