[发明专利]一种在超软地基表面进行的微生物固化结壳方法及配套装置

摘要

一种在超软地基表面进行的微生物固化结壳方法及配套装置，该方法包括1）在超软地基表面铺设具备承载力的临时作业平台，并在临时作业平台上铺设中粗砂加筋垫层；2）在中粗砂加筋垫层表面布置微生物灌浆喷淋系统；3）通过微生物灌浆喷淋系统在中粗砂加筋垫层表面先喷淋纯细菌液，之后立刻喷淋掺有盐溶液的混合菌液，菌液喷淋完毕后静置6‑8小时；4）通过微生物灌浆喷淋系统在中粗砂加筋垫层表面喷淋胶结液，将中粗砂加筋垫层固化结壳形成硬壳层。本发明固化形成的硬壳层能够满足各类大型施工机械作业，提高了机械化施工程度，同时可作为吹填土地基的排水垫层，可显著缩短施工工期，减少砂石材料用量，可提高吹填地基承载力。

主权项

一种在超软地基表面进行的微生物固化结壳方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：1）在超软地基表面铺设具备承载力的临时作业平台，并在临时作业平台上铺设0.5‑0.8 m厚的中粗砂加筋垫层；所述临时作业平台包括由下至上依次铺设在超软地基表面上的第一无纺土工布、竹笆、三向土工格栅以及第二无纺土工布；2）在临时作业平台上的中粗砂加筋垫层表面布置微生物灌浆喷淋系统；所述微生物灌浆喷淋系统包括铺设在中粗砂加筋垫层表面的水平喷淋管以及与水平喷淋管相连的喷淋压力系统；3）通过微生物灌浆喷淋系统在中粗砂加筋垫层表面先喷淋纯细菌液，之后立刻喷淋掺有盐溶液的混合菌液，菌液喷淋完毕后静置6‑8小时；所述纯细菌液是在NH4‑YE液体培养基中培养完成后未添加其他物质的巴氏芽孢杆菌液；所述NH4‑YE液体培养基中各组分含量如下：20 g/L的酵母提取物，10 g/L的(NH4)2SO4，0.13 mol/L的Tris缓冲液；所述NH4‑YE液体培养基的pH=9.0；所述掺有盐溶液的混合菌液是在巴氏芽孢杆菌液中掺入浓度为0.5 mol/L氯化钙溶液的菌液；所述氯化钙溶液的体积为纯细菌液体积的1/10；所述纯细菌液以及掺有盐溶液的混合菌液的喷淋速率均是5 ml/min；所述纯细菌液以及掺有盐溶液的混合菌液的喷淋时间均是不间断连续喷淋2‑3小时；4）通过微生物灌浆喷淋系统在中粗砂加筋垫层表面喷淋胶结液，将中粗砂加筋垫层固化结壳形成硬壳层；所述胶结液是摩尔比为1:1的尿素和氯化钙的混合液；所述胶结液的浓度为0.5 mol/L；所述胶结液的喷淋速率是10 ml/min；所述胶结液的喷淋时间是不间断连续喷淋6‑8天；所述固化结壳形成的硬壳层不排水抗剪强度不低于500 kPa。