岩体陡倾非贯通微裂隙的微生物连续分层矿化修复方法

    公开(公告)号:CN114197436A

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN202210091491.X

    申请日:2022-01-26

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 岩体陡倾非贯通微裂隙的微生物连续分层矿化修复方法,包括以下步骤:对岩体陡倾裂隙的表面进行封堵,同时在裂隙底部埋入金属棒,在裂隙顶部预留两个未封堵的开口;注入胶结液直至注满;注入培养好的细菌溶液直至注满;在容器中注入胶结液,在微孔滤膜的作用下,胶结液中的钙离子和尿素通过扩散作用扩散到裂隙内部,对裂隙内部的钙离子和尿素进行连续补充;通入电压,金属棒接负极,溶液接正极,通电一段时间;在完成通电以后,通过针头向裂隙补充裂隙菌液和尿素混合液;通电和混合液的补充每隔6‑48h进行一次,直至裂隙完全修复。本发明提供的修复方法具有经济、高效率、高填充率和高桥接率以及矿化产物能够均匀地进行分布的优点。

    土体的导热系数测试方法及系统

    公开(公告)号:CN113418957A

    公开(公告)日:2021-09-21

    申请号:CN202110689818.9

    申请日:2020-06-17

    Abstract: 本发明公开了一种土体的导热系数测试方法及系统,测试方法包括以下步骤:将复合光缆埋设于待测土体中,所述复合光缆包括光纤及包覆所述光纤的热电阻材料层;利用加热控制模块通过所述热电阻材料层对所述待测土体加热,利用光信号处理控制模块持续采集地层的加热温度数据;利用光信号处理控制模块对加热温度数据进行处理,根据导热系数计算公式计算并输出待测土体的不同深度的导热系数,并绘制导热系数与深度的曲线图;本发明的测试系统体积小巧、便于携带,测试距离长,监测更深范围内岩土体的温度变化,测试效率高,测试结果误差小,在较短的测试时间内获得精细化的地层导热系数。

    一种微生物固化-纤维加筋联合改性砂土的方法

    公开(公告)号:CN109594552B

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN201811572106.3

    申请日:2018-12-21

    Abstract: 本发明公开了一种微生物固化‑纤维加筋联合改性砂土的方法,属于地质工程‑微生物交叉学科领域。包括以下步骤:1)将纤维材料加入至砂土中加水搅拌均匀,装入模具中,压实填满后静置晾干备用;2)将具有矿化作用的微生物菌液活化;3)将砂土浸没于活化好的菌液中;4)将处理后的砂土转移至养护装置中,灌入胶结液进行胶结固化。本发明将MICP技术与纤维加筋技术相结合对砂土进行改性处理,不仅使松散的砂土被固化成型强度得以提高,同时纤维的加入还能显著降低砂土固化体的脆性,提高其残余强度和韧性,从整体上改良了传统MICP固化砂土的工程性质,对进一步提高工程结构的安全性和稳定性具有重要意义。

    一种微生物批量加固砂土的组合制样装置及方法

    公开(公告)号:CN109540630B

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN201910003472.5

    申请日:2019-01-03

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种微生物批量加固砂土的组合制样装置及方法,属于钙质砂地基加固领域。该装置包括胶结养护箱,所述胶结养护箱设有隔层水箱,隔层水箱内部设有可控温加热器,循环水泵;置于胶结养护箱中的装砂模具组合,包括软质塑胶管,所述软质塑胶管外壁缠绕纱布,所述软质塑胶管上下开口、侧壁开气孔;还包括依次覆盖于软质塑胶管上下开口的滤纸、透水石。本发明方法利用微生物菌液的矿化作用对砂进行胶结,通过设计的一套固化制样装置对砂进行了有效加固,方法简单易行,易于批量生产供相关试验使用的微生物固化圆柱形砂土试件。本发明的制样装置及方法使制样效率和胶结样品的均匀性得到大幅提高,还显著减小了不同样品之间的差异性,满足试验重复性和多样品要求。

    一种分布式土体导热系数测试系统及其测试方法

    公开(公告)号:CN111624227A

    公开(公告)日:2020-09-04

    申请号:CN202010552170.6

    申请日:2020-06-17

    Abstract: 本发明公开了一种分布式土体导热系数测试方法及其测试系统,测试方法包括以下步骤:将复合光缆埋设于待测土体中,所述复合光缆包括光纤及包覆所述光纤的热电阻材料层;利用加热控制模块通过所述热电阻材料层对所述待测土体加热,利用光信号处理控制模块持续采集地层的加热温度数据;利用光信号处理控制模块对加热温度数据进行处理,根据导热系数计算公式计算并输出待测土体的不同深度的导热系数,并绘制导热系数与深度的曲线图;本发明的测试系统体积小巧、便于携带,测试距离长,监测更深范围内岩土体的温度变化,测试效率高,测试结果误差小,在较短的测试时间内获得精细化的地层导热系数。

    一种基于光纤主动变温的非饱和土渗透系数的原位测试方法

    公开(公告)号:CN110658123A

    公开(公告)日:2020-01-07

    申请号:CN201910898074.4

    申请日:2019-09-23

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明结合基于光纤主动变温的含水率原位分布式测量方法和土壤水分特征曲线,在传统瞬态剖面法的基础上,提出一种非饱和土渗透系数的原位测试方法,可以实现土体体积含水率的长距离、实时分布式测量,并以体积含水率实测剖面为基础实现非饱和土体的渗透系数计算,克服了现有技术中需要基于含水率点式测量结果假设体积含水率分布函数或者通过土壤水分特征曲线间接计算体积含水率的不足,提高了非饱和渗透系数的计算精度。

    一种土体失水开裂多场耦合离散元快速模拟建模方法

    公开(公告)号:CN106446402B

    公开(公告)日:2019-06-25

    申请号:CN201610841454.0

    申请日:2016-09-22

    Abstract: 本发明提供一种土体失水开裂多场耦合离散元快速模拟建模方法,即用于粘性土失水开裂的多场耦合离散元建模和模拟方法,包括:1)构建三维紧密堆积离散元模型,赋予单元含水量属性,采用有限差分思想实现水分场模拟;2)考虑水分场对离散单元抗拉强度等力学性质的影响,建立水分场和应力场的耦合;3)假定土体的三维紧密堆积离散元模型表面水分以一定速率蒸发,根据试验数据建立含水量和土体的三维离散单元收缩量的关系,并在离散元方法中计算土体的三维离散单元的变形破坏,实现粘土土体蒸发失水、收缩和开裂变形过程的多场耦合离散元快速模拟与建模。实现粘土蒸发失水、收缩和开裂变形过程的多场耦合模拟。本发明为多场作用下土体变形破坏模拟提供了一个新的方法。

    封装内加热FBG传感器的方法

    公开(公告)号:CN106979791B

    公开(公告)日:2019-05-24

    申请号:CN201710262225.8

    申请日:2017-04-20

    CPC classification number: G01N2033/245

    Abstract: 本发明提供一种封装内加热FBG传感器的方法,传感器包括刚玉管管体、光纤引线、加热电阻丝和FBG传感器,所述刚玉管管体上设有若干孔道,所述FBG传感器两端设有光纤引线,且所述FBG传感器设于其中一个所述孔道内,所述加热电阻丝设于其他所述孔道内,封装该传感器的方法,包括选材、开设孔道、布置FBG传感器、实现内加热、防水防漏电处理,制成内加热刚玉管FBG传感器。本发明最大程度使传感器所测水分场数据都基于温度场,从而把应变因素对测量结果的干扰性降到最低;并且通过在多孔道刚玉管内设加热电阻丝,实现刚玉管FBG岩土体水分场监测传感器的内加热功能。

    一种基于FBG的冻土含冰量分布式原位测量方法及装置

    公开(公告)号:CN109682853A

    公开(公告)日:2019-04-26

    申请号:CN201910020807.4

    申请日:2019-01-09

    CPC classification number: G01N25/20 G01K11/3206

    Abstract: 本发明公开了一种基于FBG的冻土含冰量分布式原位测量方法及装置,包括:加热电源、内置电阻丝和FBG的管状传感器、FBG解调仪和分析处理监测数据的计算机。将制作完成的管状传感器通过直埋或钻孔埋设入待测冻土中;连接加热电源对管状传感器内置的电阻丝进行短期加热,热量通过导热性能良好的管状传感器扩散到周围冻土中;管状传感器内置的FBG感测温度变化,并通过FBG解调仪采集并记录FBG的波长读数;将波长数据处理转化为温度变化,得到升温过程中的温度特征值;最后通过率定试验建立的冻土含冰量i与温度特征值ΔTt间的线性关系,得到冻土含冰量。本发明可以实现分布式、连续性测量冻土含冰量。

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