，无盖钢花管和加塞钢花管的区别仅在于加塞钢花管顶端设有乳胶塞，起到密封的作用，所述无盖钢花管和加塞钢花管的管外均包裹有土工布7、底部与混凝土粧靴8固定。
[0020]所述真空抽水设备(2)为真空射流栗。
[0021]所述浆液注入设备(I)为蠕动栗。
[0022]微生物结合真空排水加固砂土地基的加固方法，步骤如下:
步骤一、注浆前的准备工作
1)加固装置的安装:将无盖钢花管和加塞钢花管分别垂直打入砂土中，形成注浆井排和排水井排，并用三通将无盖钢花管和加塞钢花管与铺设在地表的注浆管5和排水管6连接后，将注浆管5与浆液注入设备I连接，排水管6与真空抽水设备2连接；
2)配置菌液及胶结液:
初始液的制备:将CaCl2、尿素、营养肉汤及Tr i s-HCL溶于蒸馏水中形成初始液，初始液中CaCl2浓度为0.01-0.05mol/L，尿素的浓度为I?2mol/L，营养肉汤的加入量为3?5g/L，Tris用量为20?30g/L并用稀盐酸溶液将其pH调为8.0左右；
胶结液的制备:将CaCl 2、尿素和Tr i s-HCL溶于水形成胶结液;胶结液中CaCl 2浓度为0.5?0.75mol/L，为CaCl2浓度的2?3倍，Tris用量为20?30g/L并用稀盐酸溶液将其pH调为8.0左右；
接种、培养菌种，制备菌液:菌种的初始和扩大培养均在液体酵母培养基中进行。液体酵母培养基的中各组份的用量为酵母粉10g/L、(NH4)2S04l0g/L、Trisl5.74g/L，并用盐酸调节至pH=9.0 ο待接种菌种后的液体酵母培养基在恒温振荡器中培养12h后，将培养液在4 °C下按1000rpm离心4min除去上清液后加入初始液，制成菌液；
将菌液冷藏储存，并每隔2小时搅拌，防止沉淀确保其悬浮状态。每次注浆前开启营养器皿上的加热装置加热温度为当溶液温度达到30°C时注入土体。
[0023]步骤二、菌液注入:启动蠕动栗将菌液注入注浆井，待菌液灌满钢花管停止注浆；步骤三、真空排水:开启真空射流栗排水，同时婦动栗按一定流速(4?10mL/min)栗入菌液，监测到排出水中的微生物总量达到灌入菌液CFU的5?10%时，停止注浆和抽水，静置3?4小时。
[0024]步骤四、胶结液注入:启动蠕动栗将胶结液注入注浆井3中，同时开启真空射流栗，待排出水中钙离子浓度呈量级增大(如从毫克每升级变为克每升级)时，停止注浆和抽水，静置6?8小时。
[0025] 步骤五、重复步骤三、四6?7次后结束施工。
【主权项】
1.一种微生物结合真空排水加固砂土地基的加固装置，其特征在于，包括注浆管(5)和排水管(6)、注浆井排和排水井排、真空抽水设备(2)和浆液注入设备(1)，注浆管(5)和排水管(6)沿水平方向平行铺设于砂土地表，注浆井排和排水井排分别位于注浆管(5)和排水管(6)下方的砂土地基中，注浆井排和排水井排分别由至少两个注浆井(3)和排水井(4)构成，注浆井(3)和排水井(4)中分别设有无盖钢花管和加塞钢花管，无盖钢花管和加塞钢花管分别通过三通与地表的注浆管(5)和排水管(6)相连，其中，注浆管(5)的另一端与浆液注入设备(I)连接，排水管(6)的另一端与真空抽水设备(2)连接。2.根据权利要求1所述的一种微生物结合真空排水加固砂土地基的加固装置，其特征在于，所述无盖钢花管和加塞钢花管的管外均包裹有土工布(7)、底部与混凝土粧靴(8)固定。3.根据权利要求1所述的一种微生物结合真空排水加固砂土地基的加固装置，其特征在于，所述真空抽水设备(2)为真空射流栗。4.根据权利要求1所述的一种微生物结合真空排水加固砂土地基的加固装置，其特征在于，所述浆液注入设备(I)为蠕动栗。5.基于权利要求2所述一种微生物结合真空排水加固砂土地基的加固装置的加固方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤一、加固装置的安装:将无盖钢花管和加塞钢花管分别沿垂直方向按直线打入砂土中，形成注浆井排和排水井排，并用三通将无盖钢花管和加塞钢花管与铺设在地表的注浆管(5)和排水管(6)连接后，将注浆管(5)与浆液注入设备(I)连接，排水管(6)与真空抽水设备(2)连接； 步骤二、菌液及胶结液的准备:将CaCl2、尿素、营养肉汤及Tris-HCL溶于蒸馏水中形成初始液，初始液接种细菌后形成菌液;将CaCl2、尿素和Tri s-HCL溶于水形成胶结液； 步骤三、注入菌液:启动浆液注入设备(I)，将菌液通过注浆管(5)注入注浆井中，待菌液灌满注浆井(3)时，关闭浆液注入设备(I); 步骤四、真空排水:启动真空抽水设备(2)，同时继续启动浆液注入设备(I)，按4?1mL/min的流速栗入菌液，监测排出的水中微生物总量，当排出的水中微生物总量达到菌液CFU的5?10%时，关闭浆液注入设备(I)和真空抽水设备(2)，静置3~4小时； 步骤五、注入胶结液:启动浆液注入设备(I)，将胶结液注入注浆井(3)中，同时启动真空抽水设备(2 )，监测排出的水中的钙离子浓度，当排出的水中的钙离子浓度呈量级增大时，关闭浆液注入设备(I)和真空抽水设备(2)，静置6?8小时； 重复步骤四、步骤五6?7次后，结束施工。6.根据权利要求5所述一种微生物结合真空排水加固砂土地基的加固方法，其特征在于，步骤一中，注浆井排和排水井排之间、相邻注浆井与排水井之间的间距为2?3m。
【专利摘要】本发明提供一种微生物结合真空排水加固砂土地基的加固装置及其加固方法，该装置包括注浆管和排水管、注浆井排和排水井排、真空抽水设备和浆液注入设备，注浆管和排水管沿水平方向平行铺设于砂土地表，注浆井排和排水井排分别位于注浆管和排水管下方的砂土地基中，注浆井排和排水井排分别由至少两个注浆井和排水井构成。加固方法：一、加固装置的安装；二、菌液及胶结液的准备；三、注入菌液；四、真空排水；五、注入胶结液；重复步骤四、五6~7次。本发明利用了真空排水实现微生物在土体中的定向水平迁移，扩大了处理范围；减轻了注浆过程中产生的塞孔，提高了加固的均匀性。
【IPC分类】E02D3/10
【公开号】CN105649003
【申请号】
【发明人】彭劼, 何想, 金浩然, 叶汉明, 李能, 谢高强, 胡建斌
【申请人】河海大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年1月11日