纸上聚合物本周发表的，研究了生物聚合物增强的土壤的特性。尽管对土壤工程的生物聚合物的研究兴趣越来越大，但到目前为止，这些材料几乎没有工程应用来增强土壤的特性。欧洲杯足球竞彩
学习：生物聚合物处理的土壤的宏观应力应变反应和应变平局行为。图片来源：piyaset/shutterstock.com
这项研究对用于建筑目的的土壤改善的研究具有影响。
土壤改善的需求
人口增长和快速城市化导致了土壤改善方法的需求。这对于稳定和加强构造目的的柔软而复杂的地面尤其重要。化学稳定是用于此目的的主要方法，其中最常见的材料是水泥。
虽然水泥是一种便宜，可用的材料，具有机械和化学特性，使其非常适合此目的，但其广泛使用存在问题。主要是这些问题与可持续性和环境友好有关。据估计，水泥生产行业已产生了总Global Co的6％2近年来的排放以及水泥的使用会导致地下水源污染并防止植被生长。
具有4％BG的粉质砂的校准程序的示例。图片来源：Sowno，A等人，聚合物
因此，至关重要的是，对更可持续的土壤改善方法进行研究和实施，以解决快速城市化和全球人口增长的环境挑战。
可持续土壤改善方法
近年来的环境关注导致了对可持续土壤工程和改进方法的重大研究。除了建设和城市需求外，土壤工程已经成为农业的关键研究主题。
微生物引起的碳酸盐沉淀已被广泛探索为土壤工程和改进的生物学方法。这种方法需要使用大型微生物群落来改善粗粒土壤中的土壤特性。水泥键是由微生物和土壤颗粒之间的反应形成的。欧洲杯猜球平台对该方法的研究提供了令人鼓舞的结果，包括提高工程土壤的强度和承载能力。
但是，微生物诱导的碳酸盐沉淀存在缺点。首先，它仅限于粗粒土壤，因为细粒土壤的毛孔不适用于微生物的尺寸小。此外，这种方法会产生废水氨，可积累并引起土壤和地下水的污染。
第二种方法是使用生物聚合物。这些是由真菌，贝壳，酵母和贝壳等来源制成的有机聚合物，这些聚合物已在医学，食品行业，化妆品和农业中广泛使用。生物聚合物无毒且可食用，可以视为土壤处理。此外，与微生物诱导的碳酸盐沉淀相比，它们不会产生废水氨，并且可以在粗粒土壤和细粒土壤中使用。
平原和生物聚合物处理的粉质砂的分叉角（无约束性压缩测试）。图像信用：Soundo，A等人，聚合物
当前关于生物聚合物增强土壤的研究
大多数对生物聚合物土壤改善的研究本质上都是实验性的，并且没有计算模型是生物聚合物增强土壤没有进入工程应用的原因之一。研究表明，对土壤强度的改善，渗透性的降低和土壤可折叠性的降低表现出积极影响。
尽管数值研究仍然有限，但使用生物聚合物改善土壤的性质的潜力是近年来研究人员的兴趣，从而导致研究重点的增长。现在，一项新的研究已发表聚合物目的是通过数值捕获宏观应力 - 应变反应，并研究这些材料对应变定位的影响。欧洲杯足球竞彩
研究
在这项研究中，作者进行了几项诊断分析的菌株定位分析。他们的分析结果在应变定位开始时提供了有关压力和应变水平的信息。除此之外，分析还提供了有关变形频段方向的信息。应变定位是一个产生变形狭窄带的过程，并且是弹性塑料材料的特征。欧洲杯足球竞彩
与砂的应变定位的图像处理（A）0.5％XG和（b）与数值获得的OSL（红线）和实验数据相比，在不受限制的压缩测试下有1％XG。图片来源：Sowno，A等人，聚合物
该研究分析了三个市售的生物聚合物。这些是黄原胶，瓜尔胶和β-葡聚糖。粉质和纯砂用作碱材料。欧洲杯足球竞彩使用沙子和生物聚合物的干燥混合制备样品，以获得均匀的生物聚合物土壤。混合后，将生物聚合物增强的土壤喷洒到水中，然后将样品压实在模具中，以进行无限制的压缩，三轴和裂缝测试。
测试后，使用数字成像和加工对土壤样品进行分析，以监测应变成分的发展并检测菌株定位的成立。数值建模与实验测试和确认数字成像一起使用。
总之，作者指出，诊断菌株分析表明生物聚合物会影响菌株定位的开始。根据生物聚合物类型，生物聚合物浓度，土壤类型和应力状态，可以推迟或先进应变定位。正如作者所说的那样，了解生物聚合物如何影响诸如应变定位和失败之类的财产可以改善其在土木工程实践中的商业应用。
进一步阅读
Soldo，A。Aguilar，V＆Miletić，M（2022）生物聚合物处理的土壤的宏观应力应变反应和应变平局行为[在线的]聚合物14（5）997 |mdpi.com。可用网址：https://www.mdpi.com/2073-4360/14/5/997
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