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微生物代謝による固化する新しいグラウトの開発に関する基礎的研究

通过微生物代谢固化的新型水泥浆开发的基础研究

基本信息

批准号：
17651035
负责人：
川崎了
金额：
$ 1.86万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は,微生物代謝を利用した安価で環境に優しい新たなグラウト(以下,バイオグラウトと呼ぶ)を開発し,バイオグラウトの注入前後における地盤(土および岩)の水理学・力学特性について評価を行うことである。最終年度である平成18年度はセメント物質としてシリカを対象とし,(1)イースト菌およびエタノールを用いたシリカコロイドのゲル化試験,(2)シリカコロイドを主成分とするバイオグラウトにより改良した砂質地盤の透水試験,(3)メタ珪酸ナトリウム水溶液のゲル化試験を実施した。得られた主な知見をまとめると,以下に示すとおりである。(1)シリカコロイドにイースト菌とグルコースを添加すると,シリカコロイドはゲル化する。(2)シリカコロイドに高濃度のエタノールを添加すると,シリカコロイドはゲル化する。(3)イースト菌によるシリカコロイドのゲル化には,グルコースの微生物代謝産物(二酸化炭素およびエタノール)と菌体細胞の双方が関与している。(4)シリカコロイドを主成分とするバイオグラウトを用いた豊浦砂の改良試験および改良の前後における豊浦砂の透水試験を実施した結果,改良後の透水係数が改良前よりも約1桁低下した。(5)メタ珪酸ナトリウム水溶液を用いたゲル/ゾル/ゲル法によるゲル化試験を実施した。具体的には,塩酸による中和で生じたメタ珪酸ナトリウム水溶液のゲルを機械的に撹拝することでゾルにし,その直後にグルコースを添加することで再ゲル化を抑制し,さらにイースト菌を添加することにより微生物代謝によるゲルを生じさせることができた。(6)メタ珪酸ナトリウム水溶液を用いた直接ゲル法によるゲル化試験を実施した。具体的には,高いpH領域においても,イースト菌およびグルコースを添加したメタ珪酸ナトリウム水溶液がゲル化することが確認された。以上,2年間の研究により,バイオグラウトの技術開発に関して見通しが得られた。

The purpose of this study is to develop the utilization of microbial metabolism in a safe environment, and to evaluate the hydraulic and mechanical properties of the soil and rock before and after its injection. In the final year of 2018, the target of the substance was (1) the chemical test of the bacteria and the application of the substance,(2) the water permeability test of the main component of the substance,(3) the chemical test of the aqueous solution of the substance. The following is an example of how to get the information. (1)The most important thing is to increase the quality of the products. (2)High concentration and high concentration of organic compounds (3)The microbial metabolites (diacid carbon dioxide) and the relationship between the bacteria and the cells are closely related to each other. (4)The water permeability test of the improved sand was carried out before and after the improvement. (5)The gel chemistry test was carried out using the gel/gel/gel method using the aqueous solution of Metta Sodium Chloride. Specific to acid production, acid production, and mechanical agitation, after the addition of the enzyme production, microbial metabolism, and production. (6)The water solution is used in the process of purification. Specifically, in the high pH region, the bacteria and bacteria are added to the aqueous solution. In the past two years, the research and development of technology have been completed.