MICP盾构隧道渗控
渗流量降94%
利用微生物诱导碳酸钙沉淀的加固工艺,有效封堵盾构隧道衬砌背后渗流通道,为低碳隧道工程提供生物型防渗方案。
Zhao, Shuai · Wu, Shifan · 张东明 · 黄洪葳 · Chu, Jian
Underground Space (China) 2025
参数信息
- 渗流量降幅(福建砂回填)
- 94.3 %
- 渗流量降幅(粗砂回填)
- 73.8 %
- S波速度增幅(福建砂回填)
- 89.6 %
- S波速度增幅(粗砂回填)
- 84.9 %
- 碳酸钙沉淀量(福建砂回填工况)
- 10.53 %
- 碳酸钙沉淀量(粗砂回填工况)
- 10.12 %
技术优势
渗漏大幅下降
福建砂回填时,10.53%的碳酸钙沉淀量即可使渗流量降低94.3%,粗砂回填也能降低73.8%。
加固效果显著
S波速度在福建砂和粗砂回填中分别提升89.6%和84.9%,表明注浆区刚度明显增加。
单相注入更高效
试验表明,单相注入法在控制盾构隧道渗水方面比两相注入更有效,简化了现场施工。
应用场景
- 隧道防渗加固:用微生物注浆替代水泥基浆材,封堵衬砌背后渗漏通道,降低隧道运维能耗。
- 岩土工程:提供一种低扰动的砂层加固方法,通过沉淀碳酸钙提高土体刚度和抗渗性。
- 生物矿化材料:利用微生物酶促反应在砂土中生成碳酸钙胶结物,实现可控的矿化封堵。