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泥炭(质)土是自然界中有机质含量最多的土类,具有独特的工程性质。其有机质主要来源于植物枝叶、根系、分泌物及动物的分解残余,是土壤微生物的能量源,也是土壤中最活跃的物质组成部分,对泥炭土的工程性质影响很大。岩土体中存在大量的微生物,其生命活动会改变泥炭土有机质含量和组分,从而改变土的工程性质。将微生物过程加以控制和利用来解决具体的岩土工程问题,称为微生物岩土技术。近年来,利用微生物岩土技术改良岩土体物理力学性质的课题被越来越多的研究者关注,并开展了相关研究。自然环境中,凡是能影响微生物数量、活动及其生理作用的因素都会影响土壤有机质的分解和转化,主要包括:温度、营养物质的特性、土壤特性、土壤水分和通气情况等。滇池水体富营养化,难免会通过湖泊-地下水循环的形式影响环湖周边区域土中的营养物质成分,造成泥炭土中氮、磷等元素增加,有加速泥炭土有机质分解的可能性,从而导致环滇池区域的泥炭土地基长期沉降问题更加严重。受现代微生物岩土技术启发,提出利用微生物扩增技术人为加快微生物分解有机质的速率,在较短时间内显著降低泥炭土有机质含量,改良泥炭土工程性质,从而进行泥炭土地基处理探索。具体研究内容及结论如下:(1)通过室内模型试验分析厌氧条件下不同碳氮比(C:N)泥炭土有机质分解产气过程;采用涂布平板试验测定不同碳氮比泥炭土在不同时期的菌落数量;通过一维固结蠕变试验分析碳氮比发生变化对泥炭土长期蠕变特性的影响。试验结果表明:随着碳氮比减小,生物气体积及产气速率增大,产气过程大致分为4个阶段;泥炭土中的微生物群落数随着碳氮比的减小而增大;不同碳氮比泥炭土的一维固结蠕变包含瞬时沉降、主固结沉降、次固结和三次固结沉降。随着碳氮比减小,三次固结系数Ca II有增大的趋势。总体而言,氮元素增加导致泥炭土有机质分解可能带来比较显著的地基附加沉降问题。(2)通过研发2套模型装置,分别模拟厌氧、好氧环境下泥炭土有机质分解过程,并测试分析分解后泥炭土的烧失量、界限含水率及一维固结蠕变特性。试验结果表明:厌氧环境下,菌液浸泡的泥炭土生物气产量比纯水浸泡的有大幅度提高,其产气动力学特征符合修正Gompertz模型。好氧环境下,分解30 d左右时,2个场地泥炭土烧失量分别减少了10.3%和15.6%,减少量比厌氧环境下的大。界限含水率试验表明,泥炭土液限随微生物分解反应时间的增长有所降低,而塑限变化幅度不大。一维固结蠕变试验表明,有机质分解后的泥炭土次固结系数下降,分解时间越长,次固结系数下降越显著。对新技术的特点进行了分析,并对其理论及应用研究进行了展望;该技术有望发展为一项生态友好型的泥炭土地基新型处理方法,改良泥炭土有望成为微生物岩土技术一个潜在应用领域。(3)通过研发模型试验装置,利用富集菌液对泥炭土进行了为期90天的分解,对分解过程中泥炭土的物理力学性质进行分析测试。试验结果表明:90天内,泥炭土有机质含量从67%下降至61.5%;物理性质方面,随着分解时长增大,泥炭土颗粒比重Gs和饱和重度γs at增大;液限wL有较为明显的下降趋势,塑限wP变化幅度不大。一维固结变形性质方面,分解后的泥炭土压缩系数a1-2下降,压缩模量Es增大;抗剪强度方面,分解后的泥炭土固结快剪强度普遍有15~25%的增大;粘聚力cc q从最初的18.3 k Pa下降为15.6 k Pa,而内摩擦角φc q却从13.9°增大到18.8°;渗透特性方面,分解时长增大,经过预压的重塑泥炭土样渗透系数有下降趋势。机理分析表明,泥炭土工程性质的改变不仅和有机质含量下降有关,还可能和组分变化有关。