Microbially induced carbonate precipitation (MICP) for stabilisation of road foundation

微生物诱导碳酸盐沉淀 (MICP) 用于稳定路基

基本信息

  • 批准号:
    2485581
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2019 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Road foundation, typically made of unbound granular materials, is a vital component of road structure, functioning to support the overlying pavement under traffic loading and drain any intruded water. Deficiencies in the engineering properties of road foundation, such as low strength and stiffness, will cause accumulation of large deformation, which will propagate upwards and eventually result in road distress (e.g., cracks, ruts and potholes). This is particularly the case in developed countries such as the UK where the majority of road stock was built decades ago to lower standards than are currently in use and is suffering greatly from distress. Repair to distressed roads with problematic foundation is a puzzle. Surface treatment, while cheap and causes low disruption, has limited efficacy as it does not address the root cause of distress. Reconstruction of the road structure down to the foundation is required for complete retrofit, but the associated high costs and prolonged road closure are of concern.Microbially induced carbonate precipitation (MICP) is a novel technique for soil stabilisation developed in the recent two decades. It is essentially a bio-mineralisation process that harnesses microbial metabolic activities to induce precipitation of calcium carbonate. When implemented into a granular material, the precipitated calcium carbonate crystals can form cementation between within the granular matrix, improving its mechanical performance. Compared with conventional soil stabilisation techniques such as cement grouting, MICP has much lower environmental impacts and energy consumption. Further, its simple implementation by injection or percolation enables the material in question to be stabilised in place. Within this context, it is of great interest to apply MICP to road foundation to improve its performance and mitigate road distress. This, if realised, would bring enormous benefits to road maintenance and repair.To facilitate this application, a prerequisite is a sound understanding of the mechanical behaviour of of MICP-treated road foundation materials, and this study represents a step towards this end. A series of multi-scale experimental programmes will be conducted to thoroughly investigate the effects of MICP treatment on the mechanical behaviour of road foundation materials.
路基是道路结构的重要组成部分,通常由非结合粒状材料制成,其功能是在交通荷载下支撑上覆路面并排出任何侵入的水。路基工程性质的缺陷,如强度和刚度低,将导致大变形的积累,并将向上传播,最终导致道路损坏(例如,裂缝、车辙和坑洞)。在英国等发达国家,情况尤其如此,这些国家的大部分道路都是几十年前建造的,标准低于目前使用的标准,而且正在遭受严重的困境。地基有问题的破损道路的修复是一个难题。表面处理虽然便宜,造成的破坏也小,但效果有限,因为它不能解决痛苦的根本原因。为了彻底改造,需要重建道路结构直至地基,但相关的高成本和长时间的道路封闭是令人关注的。微生物诱导碳酸盐沉淀(Microbially Induced Carbonate Precipitation,MICP)是近二十年发展起来的一种新型土壤稳定技术。它本质上是一种利用微生物代谢活动诱导碳酸钙沉淀的生物矿化过程。当实施成颗粒材料时,沉淀碳酸钙晶体可以在颗粒基质内形成胶结,从而改善其机械性能。与传统的土壤稳定技术(如水泥灌浆)相比,MICP对环境的影响和能源消耗要低得多。此外,其通过注射或渗滤的简单实施使得所讨论的材料能够稳定在适当位置。在此背景下,将MICP应用于道路基础以改善其性能并减轻道路损坏具有很大的意义。这一点,如果实现,将带来巨大的好处,道路养护和维修。为了促进这一应用,一个先决条件是一个良好的理解的机械行为的MICP处理的道路基础材料,这项研究是朝着这一目标迈出了一步。将进行一系列多尺度实验方案,以彻底调查MICP处理对路基材料力学行为的影响。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

吉治仁志 他: "トランスジェニックマウスによるTIMP-1の線維化促進機序"最新医学. 55. 1781-1787 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等:“转基因小鼠中 TIMP-1 的促纤维化机制”现代医学 55. 1781-1787 (2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
LiDAR Implementations for Autonomous Vehicle Applications
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
生命分子工学・海洋生命工学研究室
生物分子工程/海洋生物技术实验室
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
吉治仁志 他: "イラスト医学&サイエンスシリーズ血管の分子医学"羊土社(渋谷正史編). 125 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等人:“血管医学与科学系列分子医学图解”Yodosha(涉谷正志编辑)125(2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Effect of manidipine hydrochloride,a calcium antagonist,on isoproterenol-induced left ventricular hypertrophy: "Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,K.,Teragaki,M.,Iwao,H.and Yoshikawa,J." Jpn Circ J. 62(1). 47-52 (1998)
钙拮抗剂盐酸马尼地平对异丙肾上腺素引起的左心室肥厚的影响:“Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:

的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('', 18)}}的其他基金

An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
  • 批准号:
    2901954
  • 财政年份:
    2028
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
  • 批准号:
    2896097
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
  • 批准号:
    2780268
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
  • 批准号:
    2908918
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
  • 批准号:
    2908693
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
  • 批准号:
    2908917
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
  • 批准号:
    2879438
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
  • 批准号:
    2890513
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
CDT year 1 so TBC in Oct 2024
CDT 第 1 年,预计 2024 年 10 月
  • 批准号:
    2879865
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
  • 批准号:
    2876993
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship

相似国自然基金

基于MFSD2A调控血迷路屏障跨细胞囊泡转运机制的噪声性听力损失防治研究
  • 批准号:
    82371144
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
cGAS-STING激活IFN1反应介导噪声性耳蜗损伤机制研究
  • 批准号:
    82371152
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于NLRP3/IL-1β信号探讨α7nAChR介导巨噬细胞—心肌细胞互作在Aβ诱导房颤心房重构中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82300356
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
脂肪酸合成通过GDF15/IRS2介导胰岛素抵抗促进血管内皮细胞活化导致脓毒症肺损伤的机制研究
  • 批准号:
    82372203
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
NRF2/MFN2/ERS信号异常促进ADSCs衰老和肥大型肥胖皮下脂肪组织胰岛素抵抗的机制研究
  • 批准号:
    32000511
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
细胞衰老抑制直接重编程及心肌再生修复的分子机理研究
  • 批准号:
    92068107
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    79.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划
m6A识别蛋白YTHDFs在体细胞重编程中的调控作用及机制研究
  • 批准号:
    32000501
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
转录因子SALL4通过影响pre-mRNA可变剪接调控非Yamanaka因子体细胞重编程的机制研究
  • 批准号:
    32000502
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
CD10蛋白N-糖基化修饰介导PI3Kα活化诱导细胞衰老的分子机制研究
  • 批准号:
    32000508
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
转录因子剂量效应调控体细胞重编程的表观遗传机制研究
  • 批准号:
    31970681
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Collaborative Research: RAPID: Mechanisms and fate of fire-induced carbonate formation in a cold desert ecosystem
合作研究:RAPID:寒冷沙漠生态系统中火引起碳酸盐形成的机制和命运
  • 批准号:
    2331817
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: RAPID: Mechanisms and fate of fire-induced carbonate formation in a cold desert ecosystem
合作研究:RAPID:寒冷沙漠生态系统中火引起碳酸盐形成的机制和命运
  • 批准号:
    2331818
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Microbially induced calcium carbonate precipitation in different substrates
微生物诱导碳酸钙在不同基质中沉淀
  • 批准号:
    DP220101990
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Projects
Organic acids generation by radiolysis of groundwater - Reduction of carbonate ion by radiation-induced reaction
地下水辐射分解产生有机酸 - 辐射诱导反应还原碳酸根离子
  • 批准号:
    22K04991
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Potential of Microbial-Induced Carbonate Precipitation for Metal Sequestration in High Salinity Conditions
高盐度条件下微生物诱导碳酸盐沉淀金属封存的潜力
  • 批准号:
    559216-2021
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Postgraduate Scholarships - Doctoral
Potential of Microbial-Induced Carbonate Precipitation for Metal Sequestration in High Salinity Conditions
高盐度条件下微生物诱导碳酸盐沉淀金属封存的潜力
  • 批准号:
    559216-2021
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Postgraduate Scholarships - Doctoral
Novel mechanisms for correcting opioid-induced synaptic abnormalities
纠正阿片类药物引起的突触异常的新机制
  • 批准号:
    10610455
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
International collaboration in challenging field application of microbial induced carbonate precipitation (MICP)
微生物诱导碳酸盐沉淀(MICP)富有挑战性的现场应用国际合作
  • 批准号:
    18KK0427
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (A))
Engineering Microbial-Induced Carbonate Precipitation via Meso-Scale Simulations
通过中观尺度模拟工程微生物诱导碳酸盐沉淀
  • 批准号:
    EP/S013857/1
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grant
Engineering Microbial-Induced Carbonate Precipitation via Meso-Scale Simulations
通过中观尺度模拟工程微生物诱导碳酸盐沉淀
  • 批准号:
    EP/S01389X/1
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了