Étude expérimentale de l'effet de différentes méthodes de traitement MICP sur la perméabilité de roches fissurées

HUA Haicheng ,  

WANG Luqi ,  

ZHANG Wengang ,  

QIN Changbing ,  

ZHAO Bin ,  

YANG Yang ,  

摘要

Sous l'effet des fluctuations à long terme du niveau d'eau, le massif rocheux de la zone d'assèchement sur la berge du réservoir subit des dommages continus et une dégradation, devenant un facteur clé induisant l'instabilité et la destruction des pentes dans la zone du réservoir. Par rapport aux méthodes traditionnelles de renforcement par injection chimique, la technique de précipitation de carbonate de calcium induite par des microorganismes (MICP) présente l'avantage d'être écologique avec une faible empreinte carbone et peu perturbante pour le massif rocheux, tout en améliorant la résistance et l'étanchéité du sol rocheux, offrant ainsi de larges perspectives d'application dans le domaine du génie géotechnique. Des essais de renforcement microbien ont été menés sur les massifs rocheux fissurés de la zone d'assèchement du réservoir des Trois Gorges en utilisant la méthode d'injection MICP, la méthode de boue biologique active et la méthode d'injection de poudre rocheuse. Les massifs renforcés ont ensuite fait l'objet de tomographies par CT, d'analyses de la microstructure poreuse, d'une simulation de l'écoulement à l'échelle des pores, et de tests de perméabilité en laboratoire afin d'évaluer quantitativement à différentes échelles l'effet de remplissage des fissures et l'amélioration de la performance d'étanchéité globale. Les résultats montrent que les trois techniques de renforcement MICP remplissent efficacement les fissures et obturent les voies d'écoulement, avec un taux de remplissage des pores de surface des fissures supérieur à 60%. La méthode d'injection de poudre rocheuse a obtenu le meilleur taux de remplissage de 92,6%, avec 90,7% de pores isolés. Comparé à la méthode classique d'injection MICP, la perméabilité du massif a diminué d'un ordre de grandeur après renforcement.

关键词

Précipitation de carbonate de calcium induite par microorganismes (MICP);calcaire fissuré;roche de base de la zone d’assèchement;tomographie CT;modélisation de l'écoulement

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