本技术介绍了一种新型的微生物注浆装置及其注浆方法,旨在解决传统注浆模具尺寸单一、使用不便的问题。该技术覆盖微生物加固岩石裂隙领域,通过创新的注浆系统设计,提升了注浆作业的灵活性和效率。
背景技术
微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)是一种新型的岩石裂隙加固方法,该加固方法具有低碳环保、环境适应性强及耐久性强等优点;其基本原理是利用微生物的代谢活动产出脲酶,脲酶会分解尿素生成碳酸根离子和铵根离子,其中的碳酸根离子与环境中的钙离子相结合生成稳定的碳酸钙晶体沉淀。这些碳酸钙能够填充到岩石裂隙中形成有效胶结,增强岩石的力学性能和整体性。使用传统水泥基材料对岩石裂隙进行注浆通常存在加固工期长、细小裂隙加固效果不良等缺点,而使用化学浆液进行岩石裂隙注浆通常成本较高。MICP技术相较于上述方法具有更强的流动性和更短的施工周期,能够快速注入裂隙深处进行加固,已有研究者通过室内试验探究了MICP技术在岩石裂隙加固方面的实用性。
然而,目前室内用于微生物诱导碳酸钙沉淀技术加固岩石裂隙的注浆模具较少,适用尺寸单一,通常一个规格型号的岩样就需要一种尺寸的注浆模具,使用不便;且菌液与反应液提前混合使得注浆孔211堵塞,导致注浆加固方法加固不均匀。这些缺点会导致搬运与拆模过程的人为扰动使得岩样破坏等不良现象的发生,阻碍了微生物诱导碳酸钙沉淀技术在岩石裂隙加固方面应用的发展。
实现思路