微生物誘導碳酸鈣沉積膠結(jié)試驗裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種微生物誘導碳酸鈣沉積膠結(jié)試驗裝置，包括砂柱，在砂柱的頂部中央設有進口，在砂柱內(nèi)設有覆蓋在試樣土體上的土工布，在土工布上形成有砂礫石層，在砂柱的下端固接有透水板，在透水板的下方設有與其固接的中間儲液柱，在中間儲液柱的底部設有出液口，中間儲液柱的出液口通過管路與蠕動泵Ⅱ的進口連接，蠕動泵Ⅱ的出口與盛液皿連接；在連接中間儲液柱的出液口與蠕動泵Ⅱ的進口的管路上設有閥門；砂柱的進口與蠕動泵Ⅰ的出口連接，蠕動泵Ⅰ的進口與微生物漿液池連接。本發(fā)明可以使菌液較均勻地下滲，能夠確保菌液在滲透過程中，時空分布均勻，對于低孔隙率的土體滲透性好，膠結(jié)強度高。
【專利說明】
微生物誘導碳酸鈣沉積膠結(jié)試驗裝置
技術(shù)領域
[0001]本發(fā)明涉及一種膠結(jié)試驗裝置，特別是涉及一種微生物誘導碳酸鈣沉積膠結(jié)試驗
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]對于地基處理常采用的方法是利用人造材料(水泥、環(huán)氧樹脂、硅酸鈉等)通過灌漿的方法將其注入孔隙中以達到膠結(jié)的效果。對于以上化學灌漿除了硅酸鈉以外，其余的化學漿體都不同程度的含有有毒物質(zhì)，會對環(huán)境造成污染。近年來，隨著生物學、化學、力學以及材料學多學科的交叉研究，一種新技術(shù)一微生物誘導碳酸鈣沉積技術(shù)(MICP)被展開研究。
[0003]在進行膠結(jié)試驗過程中，若采用由容器頂端向底端注入菌液，由于邊壁效應的影響，菌液大部分通過邊壁滲流且對致密性較高的土體進行膠結(jié)試驗時，其菌液滲透的問題較為突出。如果采用由容器底端向頂端注入菌液的方式雖能解決菌液分布的問題，但與實際實驗不相符。此外灌漿過程中由于菌液的分布不均常常導致礦化作用后內(nèi)部膠結(jié)物質(zhì)時空分布不均，并最終導致膠結(jié)效果較差;對于低孔隙率的土體滲透性差、膠結(jié)強度低。綜上，目前微生物誘導碳酸鈣沉積試驗室內(nèi)裝置仍存在一些不足。
[0004]為了避免以上問題的出現(xiàn)并且更好的開展微生物誘導碳酸鈣沉積膠結(jié)試驗，需要研制新的微生物誘導碳酸鈣沉積膠結(jié)試驗裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種微生物誘導碳酸鈣沉積膠結(jié)試驗裝置，采用該裝置進行室內(nèi)試驗，菌液在滲透過程中，時空分布均勻，對于低孔隙率的土體滲透性好，膠結(jié)強度高。
[0006]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種微生物誘導碳酸鈣沉積膠結(jié)試驗裝置，包括砂柱，在所述砂柱的頂部中央設有進口，在所述砂柱內(nèi)設有覆蓋在試樣土體上的土工布，在所述土工布上形成有砂礫石層，在所述砂柱的下端固接有透水板，在所述透水板的下方設有與其固接的中間儲液柱，在所述中間儲液柱的底部設有出液口，所述中間儲液柱的出液口通過管路與蠕動栗π的進口連接，所述蠕動栗Π的出口與盛液皿連接;在連接所述中間儲液柱的出液口與所述蠕動栗π的進口的所述管路上設有閥門；所述砂柱的進口與蠕動栗I的出口連接，所述蠕動栗I的進口與微生物漿液池連接。
[0007]在所述砂柱的進口上安裝有噴頭。
[0008]在所述砂柱的外側(cè)固接有刻度尺。
[0009]本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是:采用一臺蠕動栗將微生物漿液壓入砂柱，采用另一臺蠕動栗將微生物漿液吸出砂柱的方式可以使菌液較均勻地下滲，能夠確保菌液在滲透過程中，時空分布均勻，對于低孔隙率的土體滲透性好，膠結(jié)強度高；同時本發(fā)明可實現(xiàn)雙向試驗，能夠適用于測試不同土體、不同菌液注入方式下的膠結(jié)試驗，試驗數(shù)據(jù)精確可靠。同時本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單、試樣土體便于拆卸和操作方便的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為本發(fā)明的透水板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1、微生物漿液池，2、蠕動栗I，3、進口，4、噴頭，5、砂柱，6、砂礫石層，7、土工布，8、刻度尺，9、試樣土體，1、透水板，11、中間儲液柱，12、出液口，13、閥門，14、蠕動栗Π，15、盛液皿。
【具體實施方式】
[0013]為能進一步了解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下:
[0014]請參閱圖1?圖2，一種微生物誘導碳酸鈣沉積膠結(jié)試驗裝置，包括砂柱5，在所述砂柱5的頂部中央設有進口 3，在所述砂柱5內(nèi)設有覆蓋在試樣土體9上的土工布7，在所述土工布7上形成有砂礫石層6，在所述砂柱5的下端固接有透水板10，在所述透水板10的下方設有與其固接的中間儲液柱11，在所述中間儲液柱11的底部設有出液口 12，所述中間儲液柱11的出液口 12通過管路與蠕動栗Π 14的進口連接，所述蠕動栗Π 14的出口與盛液皿15連接;在連接所述中間儲液柱11的出液口 12與所述蠕動栗Π 14的進口的所述管路上設有閥門13；所述砂柱5的進口與蠕動栗12的出口連接，所述蠕動栗12的進口與微生物漿液池I連接。
[0015]上述蠕動栗12和蠕動栗Π 14配合完成壓-吸過程，在實施由砂柱5頂部向底部注入菌液時，所述蠕動栗12負責壓入液體，蠕動栗Π 14負責形成負壓，致使砂柱內(nèi)部的液體下滲。通過改變壓入液流量的大小來改變壓力和吸力且可實現(xiàn)雙向膠結(jié)試驗。
[0016]在本實施例中，在所述砂柱5的進口上安裝有噴頭4。在實施由砂柱5頂部向底部注入菌液時，能夠使進入噴頭的菌液霧化，使菌液的分布更加均勻。在所述砂柱5的外側(cè)固接有刻度尺8，便于砂柱5內(nèi)的試樣土體定位測量。
[0017]盡管上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的【具體實施方式】，上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍的情況下，還可以作出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種微生物誘導碳酸鈣沉積膠結(jié)試驗裝置，其特征在于，包括砂柱，在所述砂柱的頂部中央設有進口，在所述砂柱內(nèi)設有覆蓋在試樣土體上的土工布，在所述土工布上形成有砂礫石層，在所述砂柱的下端固接有透水板，在所述透水板的下方設有與其固接的中間儲液柱，在所述中間儲液柱的底部設有出液口，所述中間儲液柱的出液口通過管路與蠕動栗Π的進口連接，所述蠕動栗Π的出口與盛液皿連接;在連接所述中間儲液柱的出液口與所述蠕動栗π的進口的所述管路上設有閥門；所述砂柱的進口與蠕動栗I的出口連接，所述蠕動栗I的進口與微生物漿液池連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微生物誘導碳酸鈣沉積膠結(jié)試驗裝置，其特征在于，在所述砂柱的進口上安裝有噴頭。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微生物誘導碳酸鈣沉積膠結(jié)試驗裝置，其特征在于，在所述砂柱的外側(cè)固接有刻度尺。
【文檔編號】G01N15/08GK105891085SQ201610231525
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月13日
【發(fā)明人】唐陽, 練繼建, 閆玥, 徐宏殷, 王昶力, 賀小青, 吳昊潼, 車振寧
【申請人】天津大學