(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211019291.X (22)申请日 2022.08.24 (71)申请人 福建永强岩土股份有限公司 地址 364000 福建省龙岩市工业西路68号 (福建龙州工业园核心区4-1 1) 申请人 福建工程学院 　清华大学 (72)发明人 许万强　林文彬　程晓辉　罗承浩　 孔秋平　郭琼玲　林威　高玉朋　 许万洪　卓祖磊　 (74)专利代理 机构 北京睿智保诚专利代理事务 所(普通合伙) 11732 专利代理师 张宁 (51)Int.Cl. E21D 9/00(2006.01) C12N 1/20(2006.01)C12R 1/07(2006.01) (54)发明名称 一种花岗岩地层加固方法 (57)摘要 本发明提供了一种花岗岩地层加固方法， 属 于土木工程技术领域， 本发明培养得到的巴氏芽 孢杆菌具有较高的脲酶活性， 能快速催化尿素水 解生成碳酸根离子， 同时利用细菌细胞之间的静 电作用， 吸引溶液环境中的钙 离子团聚在细胞表 面， 加速碳酸钙的形成， 胶凝空鼓中填充的土 粒， 形成整体强度， 以解决现有技术中花岗岩地层注 浆加固效果较差的问题。 本发明可以在3 ‑4天完 成土体加固， 裂缝填充， 在此过程中不会对环境 造成二次污染， 所用的试剂成本较低， 效果更好， 花岗岩地层加固后整体强度显著增强， 且花岗岩 体系内的渗水通道减少， 渗透性降低， 止水性更 好。 权利要求书1页 说明书5页 附图6页 CN 115478863 A 2022.12.16 CN 115478863 A 1.一种花岗岩地层加固方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： S1、 在结构空鼓中灌入 海底全风 化花岗岩， 封闭空腔， 同时预留进出浆口； S2、 注入巴氏芽孢杆菌 菌液， 进行静置； S3、 注入固定液， 所述固定液为氯化钙水 溶液； S4、 注入营养液， 所述营养液中尿素和氯化钙的摩尔浓度比为1:0.8～1.2； S5、 重复S2 ～S4， 重复1～3次。 2.根据权利要求1所述的花岗岩地层加固方法， 其特征在于， 所述海底全风化花岗岩、 巴氏芽孢杆菌菌 液、 固定液和营养液的质量体积比为350～450g:50～150ml:20～30ml:400 ～600ml。 3.根据权利要求1或2所述的花岗岩地层加固方法， 其特征在于， 所述海底全风化花岗 岩的粒径在10m m以下。 4.根据权利要求3所述的花岗岩地层加固方法， 其特征在于， 所述氯化钙水溶液的浓度 为0.02～0.08mo l/L。 5.根据权利要求4所述的花岗岩地层加固方法， 其特征在于， 所述营养液的总浓度为 0.5～1.5mo l/L。 6.根据权利要求1或2所述的花岗岩地层加固方法， 其特征在于， 所述巴氏芽孢杆菌菌 液、 氯化钙水 溶液和营养液的注入速度为2 ～5ml/mi n。 7.根据权利要求6所述的花岗岩地层加固方法， 其特征在于， 所述巴氏芽孢杆菌菌液通 过以下步骤得到： 将巴氏芽孢杆菌种子液接种至液体培养基 中， 扩大培养20～30h， 得到巴氏芽孢杆菌菌 液。 8.根据权利要求7所述的花岗岩地层加固方法， 其特征在于， 所述液体培养基以水为溶 剂， 包括如下浓度的组分： 酵母提取物10～3 0g/L、 硫酸铵5～15g/L、 氯化镍 5～15 μmo l/L。 9.根据权利要求8所述的花岗岩地层加固方法， 其特征在于， 所述液体培养基的pH为 8.0～10.0 。 10.根据权利要求9所述的花岗岩地层加固方法， 其特征在于， 所述巴氏芽孢杆菌种子 液与液体培 养基的体积比为1:40～6 0； 所述扩大培 养的温度为25～3 5℃， 所述扩大培 养的转速为10 0～200rpm。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115478863 A 2一种花岗岩地层加固 方法 技术领域 [0001]本发明涉及土 木工程技术领域， 尤其涉及一种花岗岩地层加固方法。 背景技术 [0002]随着我国经济建设的蓬勃发展， 隧道修建数量不断增加， 不同地质条件给 隧道施 工带来挑战， 散体状全风化花岗岩是隧道工程中常见的地层， 由于其工程性质的多变性、 较 低强度及稳定性和工程 地质因素的区域 性而受到关注。 [0003]花岗岩地层在福建东南沿海地区分布广泛， 炎热多雨的区域气候环境使得岩体风 化作用强烈， 其 强度和稳定性大大降低， 在富水强风化地层中进 行隧道开挖时渗水、 突泥灾 害频发。 针对花岗岩地层遇水软化崩解的特性， 在隧道施工过程中经常采用超前帷幕预注 浆对其进 行地层加固。 然而， 注浆的水泥浆液终凝时间过长， 在一定的水压力差的驱动作用 下容易产生管涌现象， 导致浆液流失， 跑浆， 不仅会造成水泥材料 的浪费， 也达不到良好的 注浆止水及强度效果。 发明内容 [0004]本发明的目的在于提供一种花岗岩地层加固方法， 以解决现有技术中花岗岩地层 注浆加固效果较差的问题。 [0005]为了实现上述发明目的， 本发明提供以下技 术方案： [0006]本发明提供了一种花岗岩地层加固方法， 包括如下步骤： [0007]S1、 在结构空鼓中灌入 海底全风 化花岗岩， 封闭空腔， 同时预留进出浆口； [0008]S2、 注入巴氏芽孢杆菌 菌液， 进行静置； [0009]S3、 注入固定液， 所述固定液为氯化钙水 溶液； [0010]S4、 注入营养液， 所述营养液中尿素和氯化钙的浓度比为1:0.8～1.2； [0011]S5、 重复S2 ～S4， 重复1～3次。 [0012]优选的， 所述海底全风化花岗岩、 巴氏芽孢杆菌菌液、 固定液和营养液的质量体积 比为350～450g:50～150ml:20～3 0ml:400～600ml。 [0013]优选的， 所述海底全风 化花岗岩的粒径在10m m以下。 [0014]优选的， 所述氯化钙水 溶液的浓度为0.02 ～0.08mo l/L。 [0015]优选的， 所述营养液的总浓度为0.5～1.5mo l/L。 [0016]优选的， 所述巴氏芽孢杆菌菌液、 氯化钙水溶液和营养液的注入速度为2～5ml/ min。 [0017]优选的， 所述巴氏芽孢杆菌 菌液通过以下步骤得到： [0018]将巴氏芽孢杆菌种子液接种至液体培养基中， 扩大培养20～30h， 得到巴氏芽孢杆 菌菌液。 [0019]优选的， 所述液体培养基以水为溶剂， 包括如下浓度的组分： 酵母提取物10～30g/ L、 硫酸铵5～15g/L、 氯化镍 5～15 μmo l/L。说　明　书 1/5 页 3 CN 115478863 A 3