【摘 要】
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微生物诱导碳酸钙沉积技术（microbially induced calcite precipitation，MICP）在土体加固中应用广泛，但在岩体封堵领域的研究成果还不多见。为了研究岩石节理MICP封堵机制，以透明树脂模拟粗糙岩石节理试件为研究对象，考虑MICP反应影响因素开展六种不同工况下的岩石节理MICP封堵室内试验，得到MICP封堵过程中岩石节理导水系数和水力隙宽变化规律以及相应的碳酸钙
【基金项目】
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国家自然科学基金（No.41877195）；
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微生物诱导碳酸钙沉积技术（microbially induced calcite precipitation，MICP）在土体加固中应用广泛，但在岩体封堵领域的研究成果还不多见。为了研究岩石节理MICP封堵机制，以透明树脂模拟粗糙岩石节理试件为研究对象，考虑MICP反应影响因素开展六种不同工况下的岩石节理MICP封堵室内试验，得到MICP封堵过程中岩石节理导水系数和水力隙宽变化规律以及相应的碳酸钙时空分布图像。试验结果表明：MICP封堵过程中岩石节理水力隙宽随灌注轮次大致呈线性减小趋势，且水力隙宽减小速率与岩石节理中碳酸钙分布情况密切相关，而MICP反应过程中碳酸钙分布又受灌注速率、固定液、菌液和反应液灌注时长、静置时长等因素影响，六种工况中灌注速率较大、先灌注菌液和固定液静置一段时间再灌注菌液和反应液、灌注和静置时间最长的工况四封堵效率和效果最佳，在仅灌注2轮的情况下可将岩石节理导水系数由40.51×10–6 m2/s减至0.52×10–6 m2/s，降幅达98.72%，对应的水力隙宽值由0.386 mm减至0.086 mm，降幅达76.6%；通过观测岩石节理试件上下表面的碳酸钙沉积情况发现岩石节理中MICP反应产生的碳酸钙在较短时间内就可以形成一定胶结强度，在封堵岩石节理减小其渗透性的同时还有改善其力学性能的潜力。
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