CN110409406A - 一种砂袋桩的微生物固化处理装置及工艺 - Google Patents

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钟宙
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卢晓燕
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    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
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Abstract

一种砂袋桩的微生物固化处理装置，包括用于存放微生物营养液或菌液的储液罐、进液软管、输液软管和输液泵；所述输液泵的进口端通过进液软管与储液罐相连通，所述输液泵的出口端与输液软管相连接，所述输液软管的前端管壁上设有喷液孔。本发明能对砂袋桩进行微生物诱导碳酸钙沉淀灌浆处理，使砂袋桩内的砂袋和地基土体固化成为一体，以使利用砂袋桩加固的地基更加稳固。

Description

一种砂袋桩的微生物固化处理装置及工艺
技术领域
本发明涉及桩基技术领域，具体涉及一种砂袋桩的微生物固化处理装置及工艺。
背景技术
目前，国内外地基的加固方法大多是利用化学材料或机械物理夯击对土体进行加固，而在机械施工过程中需要消耗大量的能源，传统的液化地基处理的方法亟待改进和提高。比如：土工织物加固地基存在耐久性不足的问题；强夯、地基置换和桩基等物理加固技术存在施工过程中存在噪音大等问题；水泥、粉煤灰、石灰等胶凝材料的使用会破坏周围的环境，提高pH值，侵蚀周边的植被等问题；化学灌浆处理地基方法中，除了Na2SiO3外，其他的化学材料均有毒，很多国家也禁止使用化学灌浆材料。另外传统的砂袋桩虽然具有低成本、高效且环保等优势，但是由于砂袋桩内的砂袋存在不能固定成行等问题，使得利用砂袋桩加固的地基不够稳固而受力不均，导致砂袋桩一直无法大规模应用在地基加固中。因此，本申请人认为研究出一种新的低碳、环保、高效、经济的方式来加固土体便显得尤为重要了。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供了一种砂袋桩的微生物固化处理装置，能对砂袋桩进行微生物诱导碳酸钙沉淀灌浆处理，使砂袋桩内的砂袋和地基土体固化成为一体，以使利用砂袋桩加固的地基更加稳固。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种砂袋桩的微生物固化处理装置，包括用于存放微生物营养液或菌液的储液罐、进液软管、输液软管和输液泵；所述输液泵的进口端通过进液软管与储液罐相连通，所述输液泵的出口端与输液软管相连接，所述输液软管的前端管壁上设有喷液孔。
由上可知，本发明在对砂袋桩进行固化处理时，先在地基中挖出桩孔，然后向桩孔填充砂袋，并将输液软管的前端预埋在砂袋之间，利用输液泵将培养好的菌液与CaCl2溶液的混合溶液输送至桩孔内，混合溶液通过输液软管的管口和喷液孔渗入地基土体中，输液软管的前端管壁设有喷液孔可以使溶液更加均匀地喷射在地基上，静置8小时后，接着通过输液泵向桩孔内注入营养液，此后每隔8小时后注入营养液一次，一共注入8次营养液，然后静置待微生物诱导碳酸钙沉淀反应完全，从而完成固化地基的土体和砂袋。
综上所述，本发明能对砂袋桩进行微生物诱导碳酸钙沉淀灌浆处理，使砂袋桩内的砂袋和地基土体固化成为一体，以使利用砂袋桩加固的地基更加稳固。
作为本发明的一种改进，所述输液泵为蠕动泵，蠕动泵包括驱动器以及设在驱动器上的泵头。
本发明还提供一种砂袋桩的微生物固化处理工艺。
一种砂袋桩的微生物固化处理工艺，包括以下步骤：
先在地基中挖出桩孔，接着向桩孔填充砂袋，并将输液软管的前端预埋在砂袋之间；
利用输液泵将菌液与CaCl2溶液的混合溶液输送至桩孔内，并静置8小时；
接着通过输液泵向桩孔内注入营养液，此后每隔8小时后注入营养液一次，一共注入8次营养液；
静置待营养液和菌液之间完全发生微生物诱导碳酸钙沉淀反应，从而完成固化地基的土体和砂袋。
作为本发明的一种改进，所述菌液为巴氏芽孢杆菌液，混合溶液包括巴氏芽孢杆菌液和0.05mol/L的CaCl2溶液，所述营养液包括2.12g/L的NaHCO3、55.50g/L的CaCl2、10g/L的NH4Cl、3g/L的营养肉汤、30g/L的尿素。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明能对砂袋桩进行微生物诱导碳酸钙沉淀灌浆处理，使砂袋桩内的砂袋和地基土体固化成为一体，以使利用砂袋桩加固的地基更加稳固。
附图说明
图1为本发明砂袋桩的微生物固化处理装置的示意图；
图2为本发明输液软管喷液孔的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
实施例1
请参考图1和图2，一种砂袋桩的微生物固化处理装置，包括用于存放微生物营养液或菌液的储液罐10、进液软管30、输液软管40和输液泵20；
所述输液泵20的进口端通过进液软管30与储液罐10相连通，所述输液泵20的出口端与输液软管40相连接，所述输液软管40的前端管壁上设有喷液孔41。
由上可知，本发明在对砂袋桩进行固化处理时，先在地基50中挖出桩孔51，然后向桩孔51填充砂袋，并将输液软管40的前端预埋在砂袋之间，利用输液泵20将培养好的菌液与CaCl2溶液的混合溶液输送至桩孔内，混合溶液通过输液软管的管口和喷液孔渗入地基土体中，输液软管的前端管壁设有喷液孔可以使溶液更加均匀地喷射在地基上，静置8小时后，接着通过输液泵向桩孔内注入营养液，此后每隔8小时后注入营养液一次，一共注入8次营养液，然后静置待微生物诱导碳酸钙沉淀反应完全，从而完成固化地基的土体和砂袋。
综上所述，本发明能对砂袋桩进行微生物诱导碳酸钙沉淀灌浆处理，使砂袋桩内的砂袋和地基土体固化成为一体，以使利用砂袋桩加固的地基更加稳固。
在本实施例中，所述输液泵20为蠕动泵，蠕动泵包括驱动器21以及设在驱动器21上的泵头22。
一种砂袋桩的微生物固化处理工艺，包括以下步骤：
先在地基中挖出桩孔，接着向桩孔填充砂袋，并将输液软管的前端预埋在砂袋之间；
利用输液泵将菌液与CaCl2溶液的混合溶液输送至桩孔内，并静置8小时；
接着通过输液泵向桩孔内注入营养液，此后每隔8小时后注入营养液一次，一共注入8次营养液；
静置待营养液和菌液之间完全发生微生物诱导碳酸钙沉淀反应，从而完成固化地基的土体和砂袋。
将菌液与CaCl2溶液的混合溶液输送至桩孔内，菌液与0.05mol/L的CaCl2混合是为了固定细菌的位置，从而使细菌随着液体均匀地渗透到地基土体中，使得微生物诱导碳酸钙均匀沉淀在地基和桩孔中，提高砂袋桩的稳固性。
在本实施例中，所述菌液为巴氏芽孢杆菌液，混合溶液包括巴氏芽孢杆菌液和0.05mol/L的CaCl2溶液，所述营养液包括2.12g/L的NaHCO3、55.50g/L的CaCl2、10g/L的NH4Cl、3g/L的营养肉汤、30g/L的尿素。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种砂袋桩的微生物固化处理装置，其特征在于：包括用于存放微生物营养液或菌液的储液罐、进液软管、输液软管和输液泵；所述输液泵的进口端通过进液软管与储液罐相连通，所述输液泵的出口端与输液软管相连接，所述输液软管的前端管壁上设有喷液孔。
2.根据权利要求1所述的砂袋桩的微生物固化处理装置，其特征在于：所述输液泵为蠕动泵，蠕动泵包括驱动器以及设在驱动器上的泵头。
3.一种采用权利要求1和2任一所述装置的砂袋桩的微生物固化处理工艺，其特征在于包括以下步骤：
先在地基中挖出桩孔，接着向桩孔填充砂袋，并将输液软管的前端预埋在砂袋之间；
利用输液泵将菌液与CaCl2溶液的混合溶液输送至桩孔内，并静置8小时；
接着通过输液泵向桩孔内注入营养液，此后每隔8小时后注入营养液一次，一共注入8次营养液；
静置待营养液和菌液之间完全发生微生物诱导碳酸钙沉淀反应，从而完成固化地基的土体和砂袋。
4.根据权利要求3所述的砂袋桩的微生物固化处理工艺，其特征在于：所述菌液为巴氏芽孢杆菌液，混合溶液包括巴氏芽孢杆菌液和0.05mol/L的CaCl2溶液，所述营养液包括2.12g/L的NaHCO3、55.50g/L的CaCl2、10g/L的NH4Cl、3g/L的营养肉汤、30g/L的尿素。
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