Estudio experimental sobre el efecto de diferentes métodos de tratamiento MICP en la impermeabilidad de rocas fracturadas

HUA Haicheng ,  

WANG Luqi ,  

ZHANG Wengang ,  

QIN Changbing ,  

ZHAO Bin ,  

YANG Yang ,  

摘要

Bajo la influencia de las fluctuaciones prolongadas del nivel del agua, el macizo rocoso en la zona de descenso de la orilla del embalse sufre daños y deterioro continuos, convirtiéndose en un factor clave que induce la inestabilidad y falla de las laderas de la zona del embalse. En comparación con los métodos tradicionales de reforzamiento mediante inyección química, la tecnología de precipitación de carbonato de calcio inducida microbianamente (MICP) ofrece ventajas de bajo carbono y respeto al medio ambiente, además de una perturbación mínima al macizo rocoso, mejorando la resistencia y la impermeabilidad del suelo y la roca, por lo que tiene un amplio potencial de aplicación en ingeniería geotécnica. Se realizaron experimentos de refuerzo microbiano en las rocas fracturadas de la zona de descenso del embalse de las Tres Gargantas mediante el método de inyección y precipitación MICP, el método de lodo biológico activo y el método de inyección de polvo rocoso. Se realizaron pruebas de escaneo CT a las rocas fracturadas después del refuerzo, análisis de la estructura porosa microscópica, simulaciones de flujo a escala de poros, y pruebas de permeabilidad en laboratorio para evaluar cuantitativamente, en múltiples escalas, el efecto de relleno de fracturas de los diferentes métodos MICP y la mejora en la impermeabilidad general del macizo rocoso. Los resultados muestran que las tres técnicas MICP pueden rellenar eficazmente las fracturas, bloqueando los canales de flujo en las fracturas, con una tasa de llenado de poros en la superficie de la fractura superior al 60%. El método de inyección de polvo rocoso tuvo el mejor efecto de relleno, con una tasa de llenado del 92,6%, y el 90,7% de los poros eran poros aislados. En comparación con el método tradicional de inyección y precipitación MICP, la permeabilidad del macizo rocoso fortalecida disminuyó un orden de magnitud.

关键词

Precipitación de carbonato de calcio inducida microbianamente (MICP);caliza fracturada;roca base en zona de descenso;escaneo CT;simulación de flujo

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