改性TiO2的制备及其在壁纸中的应用研究

以纳米TiO_2 (P25)为改性对象,通过简单的一步水热法制备了具有可见光催化活性的N掺杂改性P25光催化剂 (N-P25),借助X射线衍射仪、紫外-可见光谱仪和扫描电子显微镜对N-P25的结构进行表征;再将其涂布于壁纸上,通过对壁纸物理性能和光催化降解甲醛性能的综合对比选择最佳涂布工艺。结果表明,N-P25仍为混晶结构,但对可见光的响应得到提升。在最佳涂布工艺条件下,N-P25涂布量1. 5g/m~2的壁纸在日光灯照射6 h后,对甲醛的降解率可达87%;且对不同初始浓度甲醛的光催化降解符合LH一级反应动力学规律。     

页岩填料MICP-格栅灌浆胶结体超声波速分布特征

将MICP(微生物诱导碳酸钙沉淀)技术应用于崩解性页岩残积土填筑体的加固,可有效提高页岩弃渣承载力从而解决填方路基的不均匀沉降、沉陷坍塌及路面开裂等问题。为模拟实际路基工程中空土工格栅的灌浆过程,设计了一种具有多层多孔灌浆管道系统的MICP-格栅灌浆模型箱,首先结合超声波技术对MICP灌浆加固过程中模型内部页岩残积土进行波速监测,再通过对土体进行单元划分并对其波速进行精细化分级,对灌浆过程中灌浆胶结体的超声波速等级的面积、体积分布特征,各级等势面特征及发展规律进行探究,最后对固化前后土体波速等级转换方式进行分析,掌握了模型土体波速等级的区域演化规律。研究成果可为微生物灌浆加固岩土体的效果检测提供理论基础。     

颗粒级配对残积土MICP灌浆效果的影响评价

微生物诱导碳酸钙沉淀加固砂性土的试验研究较为丰富,但在固化崩解性软岩残积土的可行性及效果评价方面目前仍未涉及。考虑到崩解性软岩残积土与砂性土颗粒的诸多不同以及自身颗粒级配产生的差异,选用4种不同粒径范围的松散泥质软岩残积土颗粒进行微生物灌浆试验研究,并通过渗透性能、无侧限抗压强度(UCS)试验、碳酸钙生成量及孔隙率测试,分析颗粒级配对残积土MICP灌浆效果的影响;再借助于扫描电镜(SEM),观测全级配残积土颗粒表面的MICP反应效果。结果表明:不同粒径级配的崩解性软岩残积土在经过微生物灌浆处理后,其胶结效果差异明显。全级配崩解性软岩残积土灌浆过程中更易沉积具有胶结作用的碳酸钙晶体,其胶结试样力学性能较间断级配提升显著,且其孔隙率降幅和单位质量碳酸钙生成量也较大,胶结效果更佳。研究成果可为软岩弃渣填方路堤的微生物加固工程提供借鉴。