土工材料的复合微生物改性：方法、微细观结构和环境微观力学研究

微生物矿物学的最新进展，为形成环保型的改性土工材料带来了机遇。利用一种普通细菌微生物B.pasteurii新陈代谢的副产品- - 碳酸钙结晶，进行砂粒胶结和对岩石和混凝土表面裂缝进行补强与防渗处理已初步实现。本项目建议利用细胞壁主要成份为多孔石英的微型硅藻，对该细菌微生物的降解过程进行辅助调控，增强其稳定性，观察微型硅藻对细菌微生物活动性和结晶程度及范围的影响，形成复合微生物改性的机制。定性和定量表征析出的结晶共生体的微细观结构，确定其化学组成。重点研究在土工实验室典型应力/应变状态下，如何对砂土试样进行这种复合微生物改性。通过研究不同环境温度下形成的改性砂土的微细观结构与其岩土力学性能的关系，掌握在更大范围上应用这一新技术存在的关键问题。研究的目的是为此项源于补救历史性石材建筑的新技术，在微生物胶凝和微生物防渗等新型土工材料形成和改性中的应用奠定基础。