一种基于原位激发微生物固化技术的泥石流防治方法

    公开(公告)号:CN114215041A

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN202111635122.4

    申请日:2021-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于原位激发微生物固化技术的泥石流防治方法,属于地质工程‑微生物交叉学科领域。包括:1)测量物源区面积、土体孔隙率以及物源区的坡降程度;2)根据步骤1)得到的数据计算单次激发原位土体中脲酶细菌所需的培养基用量;3)对泥石流物源区土体喷洒激发培养基至脲酶菌的平均脲酶活性达到标准值,物源区土体中脲酶菌被激发完成;4)根据步骤1)得到的数据和预计处理深度计算单次固化土体所需的胶结液用量;5)对激发后的物源区土体喷洒胶结液,直至物源区土体中增长的碳酸钙含量达到特定范围。本发明利用原位激发微生物固化技术在短时间内固化泥石流物源区的表层土体,提高其抗侵蚀能力,防止物源区土体发生水土流失。

    一种基于微生物矿化作用的滑坡防治方法

    公开(公告)号:CN113882407A

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN202111333958.9

    申请日:2021-11-11

    Abstract: 本发明属于岩土工程和微生物工程交叉领域,具体涉及一种基于微生物矿化作用的滑坡防治方法。本发明包括土体表面和土体潜在滑动面依次加入微生物菌液和胶结液,同时还在土体中利用微生物菌液和胶结液制得砂抗滑桩和砂格构;以及在土体中设置砂排水沟和砂截水沟,并向砂排水沟和砂截水沟处依次喷洒微生物菌液和胶结液,达到稳固土体的目的。本发明从多个角度出发对滑坡进行防治,考虑的因素全面,防治效果好,所采用的细菌本身在自然界土体中广泛存在,环境协调性好,采用的菌液和胶结液中所用化学物质,亦为无毒无害物质,环保性高,所用的砂更是自然界中原本存在的物质,对环境几乎不存在影响。

    基于3D打印的石质文物破损部位的生物高保真复原方法

    公开(公告)号:CN115536315B

    公开(公告)日:2023-02-28

    申请号:CN202211175087.7

    申请日:2022-09-26

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明的基于3D打印的石质文物破损部位的生物高保真复原方法可以实现石质文物破损部位在物理力学性质兼容性上、几何尺寸上以及表观颜色上的高保真复原;其使用生物氧化镁水泥‑岩粉(砂)作为复原材料,符合石质文物对复原材料生态环保、高兼容性等要求,利用三维激光扫描技术和3D打印技术,为石质文物破损部分的三维几何信息的提取、修正以及复原模具的精准打印提供了技术保证;在复原时,利用复原模具的双层结构和干冰的缓释作用,保证了复原材料的高利用率和高固化强度,通过薄岩粉(砂)层的设置,为修复部位的表观颜色提供了保证,通过蒸馏水冲洗固化后复原材料上残留的盐、有机物和其他可溶性物质,为修复部位的耐久性提供了保证。

    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。

    一种矿山充填方法、材料及设备

    公开(公告)号:CN113735540A

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202110942625.X

    申请日:2021-08-17

    Abstract: 本发明公开了一种矿山充填方法、材料及设备。该矿山充填方法包括如下步骤:A、按质量份数计,将建筑垃圾的颗粒60‑80份和活性氧化镁2‑7份混合为固体混合物;B、将菌液和尿素混合为液体混合物,所述菌液中含有产脲酶菌,尿素浓度为2~6mol/L;及C、将所述固体混合物和所述液体混合物按照70:(20~35)的质量比混合均匀,形成可流动的浆体或膏体,注入采空区,静置固化。本发明在保证具有较好的固化效果的前提下,用建筑垃圾取代水泥来充填矿山,不使用水泥,同时具有较好的流动性。

    基于尿素预水解的生物碳化氧化镁固化地质材料的方法、材料及应用

    公开(公告)号:CN115925379A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202310003073.5

    申请日:2023-01-03

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于尿素预水解的生物碳化氧化镁固化地质材料的方法、材料及应用。该方法,包括如下步骤:将尿素和菌液混合进行预水解,其中,所述尿素的浓度为1~4mol/L,所述菌液中含有产脲酶菌且已培育至稳定期,预水解的时间为2~24小时;将地质材料、活性氧化镁混合为固体混合物,其中,所述活性氧化镁的质量为所述地质材料的质量的5~15%;将预水解后的混合液和所述固体混合物混合,配置成具有流动性的浆体;其中,所述预水解后的混合液与所述固体混合物的质量比为65:35~78:22。本发明的方法高了尿素和活性氧化镁的利用率,也提高了生物碳化活性氧化镁的性能,降低了试样的pH值、流动性,延缓了试样的凝结,提高了试样强度。

    一种矿山充填方法、材料及设备

    公开(公告)号:CN113735540B

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202110942625.X

    申请日:2021-08-17

    Abstract: 本发明公开了一种矿山充填方法、材料及设备。该矿山充填方法包括如下步骤:A、按质量份数计,将建筑垃圾的颗粒60‑80份和活性氧化镁2‑7份混合为固体混合物;B、将菌液和尿素混合为液体混合物,所述菌液中含有产脲酶菌,尿素浓度为2~6mol/L;及C、将所述固体混合物和所述液体混合物按照70:(20~35)的质量比混合均匀,形成可流动的浆体或膏体,注入采空区,静置固化。本发明在保证具有较好的固化效果的前提下,用建筑垃圾取代水泥来充填矿山,不使用水泥,同时具有较好的流动性。

    一种胶结固化方法及胶结固化材料

    公开(公告)号:CN113582643B

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202110830655.1

    申请日:2021-07-22

    Abstract: 本发明公开了一种胶结固化方法及由该方法制成的胶结固化材料。该胶结固化方法包括如下步骤:A、将固体基材、活性氧化镁和纤维混合均匀,制成固体混合物;B、将尿素加入菌液中制成液体混合物,所述菌液中含有产脲酶菌;及C、将所述固体混合物和所述液体混合物混合均匀,形成浆料,养护固化;其中,步骤A中,所述纤维占所述固体混合物体积的0.05~1.5%。本发明在不显著增加成本的情况下,增强胶结固化材料的强度、韧性。

    基于尿素预水解的生物碳化氧化镁固化地质材料的方法、材料及应用

    公开(公告)号:CN115925379B

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202310003073.5

    申请日:2023-01-03

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于尿素预水解的生物碳化氧化镁固化地质材料的方法、材料及应用。该方法,包括如下步骤:将尿素和菌液混合进行预水解,其中,所述尿素的浓度为1~4mol/L,所述菌液中含有产脲酶菌且已培育至稳定期,预水解的时间为2~24小时;将地质材料、活性氧化镁混合为固体混合物,其中,所述活性氧化镁的质量为所述地质材料的质量的5~15%;将预水解后的混合液和所述固体混合物混合,配置成具有流动性的浆体;其中,所述预水解后的混合液与所述固体混合物的质量比为65:35~78:22。本发明的方法高了尿素和活性氧化镁的利用率,也提高了生物碳化活性氧化镁的性能,降低了试样的pH值、流动性,延缓了试样的凝结,提高了试样强度。

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