微生物注浆改善某金属矿尾砂性质的试验研究

摘要

为探究微生物诱导CaCO_3沉淀固化土体技术在尾矿砂中应用的可行性,以巴氏芽孢杆菌为优势菌种,采用自行设计的固化反应发生装置,以浸泡的方式对某金属尾矿砂进行加固试验.通过三轴压缩试验测试固化前后尾砂样品力学性质,研究尾砂强度变化规律,同时测定注浆过程中不同时间段CaCO_3生成量,探讨尾砂强度与CaCO_3生成量之间关系.结果表明:在微生物注浆加固14d后,砂柱固化明显,在围压为100kPa下,砂柱直径分别为39.1,50.0,65.0mm的3种尺寸样品的最大轴向应力分别增加了3.06,3.03,2.66倍,最大剪应力分别增加了2.22,2.27,1.96倍;砂柱最大轴向应力和最大剪应力均随注浆时间的增长而增加,均随砂柱样品尺寸的增大而减小;样品中CaCO_3生成量随着固化时间的延长而增加,注浆14d砂柱CaCO_3质量分数可达7.5%左右,同尺寸样品的CaCO_3生成量越大,其三轴测试所得最大轴向应力与最大剪切应力也越大.