EICP联合纤维加固边坡表层抗侵蚀试验研究

黄安国， 何 稼， 邵应峰

（河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室，南京 210098）

在公路工程中，路基边坡沿线分布范围甚广，其坡面的稳定性直接或间接地影响到公路的使用功能与使用寿命. 每年由于降雨侵蚀导致的路基边坡坍塌、损毁现象时有发生，造成的经济损失巨大. 路基边坡坡面冲刷是指降雨形成的坡面水流破坏路基边坡坡面，并冲走坡面表层土体的现象，是公路边坡最为常见的一种病害，在我国南方雨量充沛、气候温暖潮湿、岩体风化较严重的地区以及北方降雨集中、场降雨量大的半干旱地区广泛发育［1］. 边坡受到的水力侵蚀通常是由表及里，因此工程上主要对浅表层坡面进行防护，这样既能起到有效防护的作用，又能节约成本. 目前用于防护公路路基边坡冲刷侵蚀的措施主要有植物防护和工程防护，工程防护一般包括水泥砂浆抹面、喷浆、混凝土护面等措施，保水剂和固化剂等土壤改良剂也常被用于工程防护中［2］；植物防护包括种草、铺草皮和植树等措施. 但是工程防护存在着破坏生态环境、材料易老化、造价较高等问题，植物防护则存在着植物的生长对生存环境要求较高，在不适宜植物生长的地区植物会无法存活等问题. 因此，找到一种成本低廉、环境友好、施工简便、适用范围广，并能持续稳定抵抗水力侵蚀的加固土体边坡的方法具有重要的现实意义.

近年来，生物诱导碳酸钙沉积技术作为一种新型的土体加固方法受到国内外学者的广泛关注. 该技术目前主要包括微生物诱导碳酸钙沉积［3］（Microbial Induced Carbonate Precipitation，MICP）和酶诱导碳酸钙沉积［4-6］（Enzyme Induced Carbonate Precipitation，EICP）两种. MICP和EICP的共同之处在于：两者都是利用脲酶催化水解尿素生成铵根离子和碳酸根离子，碳酸根离子再与游离的钙离子相结合生成碳酸钙晶体，其反应方程式如式（1）和式（2）所示. 碳酸钙晶体在土颗粒间起到填充和持续胶结的作用，大大改善了土壤的力学性能.

MICP和EICP 的不同之处在于：MICP是利用产脲酶的活性微生物生成脲酶水解尿素［7］，EICP 则是事先从含脲酶的活性微生物或某些植物种子如大豆［8］、刀豆［9］、西瓜种子［10］中提取脲酶水解尿素. 相比于MICP技术，EICP技术的操作更简单、反应速率更快、成本更低、环境安全风险更小，且脲酶来源可以为植物［11-12］，更加容易获得. Gao等［13］采用机械研磨法成功从大豆中获得了粗脲酶，并将其应用于现场防风固沙研究，取得了良好的效果，这表明EICP技术有应用于大规模工程的潜力.

经过生物诱导碳酸钙沉积技术加固的砂土的强度虽然有很大程度的提升，但土体脆性过高，一经破坏容易发生脆性开裂. 有研究表明，在土体中拌入纤维作为加筋材料，既可以提高土体强度，也可以提高土体韧性［14］，这为解决经生物诱导碳酸钙沉积技术加固的砂土土体脆性过高、破坏后易崩裂的问题提供了新思路. 近年来，国内外学者基于生物诱导碳酸钙沉积技术所做的抵抗水力侵蚀的研究大部分都是关于MICP技术的应用与改进［15-18］，而关于提高经EICP处理过的砂土边坡在强降雨条件下的抗侵蚀能力的研究相对较少.

鉴于此，本研究首先将EICP 技术与不同纤维相结合用来改进EICP 技术，并用改进后的EICP 技术对浅表层砂土边坡进行加固处理，然后利用人工模拟降雨系统对经不同技术处理的浅表层砂土边坡开展短时强降雨边坡模拟冲刷试验，并对冲刷后的试样进行表面贯入强度测试、含水率测试、碳酸钙含量测试、侵蚀深度测试，同时观测了经不同技术加固后的边坡土体的微观结构，综合对比分析了经EICP联合不同纤维技术处理的浅表层砂土边坡的抗侵蚀能力.

1 试验材料与试验方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验用砂

试验用砂来自福建厦门，是中国ISO标准砂，二氧化硅的质量分数大于96%. 试验用砂的粒径分布曲线如图1所示，该砂的粒径主要分布在0.075～0.5 mm之间，中砂和细砂含量较多，不均匀系数Cu=2.82，曲率系数Cc=0.89，根据《土的工程分类标准》（GB/T 50145—2007）的规定，试验用砂级配不良. 试验用砂的比重为2.65，最大干密度为1.89 g/cm3，最小干密度为1.58 g/cm3，自然状态下的含水质量分数为0.21%.

图1 试验用砂的粒径分布曲线Fig.1 Grain-size distribution curve of sand used in the test

1.1.2 处理溶液

试验所用的处理溶液为大豆脲酶胶结液，主要由大豆脲酶粗提取液和胶结液两部分组成. 其中大豆脲酶粗提取液的制备方法为：①将烘干的大豆放入研磨机中打磨成豆粉，然后将豆粉过直径为0.25 mm的筛子，将过筛后的豆粉放入4 ℃的冰箱中冷藏备用；②将豆粉和去离子水按照质量比为1∶20的比例进行混合，并将其放在磁力搅拌器上搅拌30 min 后静置，直至豆渣沉淀；③用纱布过滤悬浮液至离心瓶中，将盛有悬浮液的离心瓶放入离心机中于4 ℃、3000 r/min 的条件下离心15 min；④将离心后的上清液用纱布再次过滤后，便得到大豆脲酶粗提取液. 经电导率仪（雷磁DDB-303A型）测定，本试验所用的大豆脲酶粗提取液在25 ℃环境下水解尿素的活性约为4.4 mmol/（L·min）.试验所用的胶结液为尿素-氯化钙溶液，将大豆脲酶粗提取液与胶结液按照质量比1∶1的比例混合，使得其中的胶结液浓度为0.5 mol/L，混合后的溶液即为大豆脲酶胶结液.

1.1.3 纤维

试验选用钢纤维、玻璃纤维和聚丙烯纤维这3种工程中常见的纤维作为加筋材料，3种纤维的基本物理力学参数如表1所示.

表1 3种纤维的基本物理力学参数Tab.1 Basic physical and mechanical parameters of the three fibers

1.2 试验方法

1.2.1 试验模具及试样的制备

试验所用的模具如图2 所示，主要由水泵、软管、支撑台、储水箱、集土槽和边坡模拟试验箱组成，支撑台、储水箱、集土槽和边坡模拟试验箱均采用透明有机玻璃制作. 其中，边坡模拟试验箱如图2（b）所示，主要用来模拟坡面径流，其尺寸为40 cm×20 cm×4 cm，其左右两侧均设置有高8 cm的挡板以防止流水从两侧溢出，其底部设置有两道凹槽，用以插入不同高度的横板以便调节边坡坡度. 边坡模拟试验箱的顶部设置有储水仓，储水仓前端与进水口连接. 为使水流均匀溢出，储水仓的内部设置有隔板，且其后端设置有一排出水口. 边坡模拟试验箱中的盛土槽长35 cm、宽20 cm、高4 cm，用来盛放砂土试样，其底部设置有一排直径为5 mm的圆孔，以便收集冲刷物.

图2 试验模具示意图Fig.2 Schematic diagram of testing mold

试验共制备5组试样，试样分组情况如表2所示. 其中U表示空白组试样，是指未经加固处理的试样，即用纯去离子水处理的试样，T1、T2、T3、T4分别表示不同处理组试样，即分别用EICP技术、EICP联合钢纤维技术、EICP联合玻璃纤维技术和EICP联合聚丙烯纤维技术加固处理的试样. 制备试样时，需提前在盛土槽底部有孔一侧固定滤布，以便收集冲刷物，同时也可防止漏砂. 将自然状态下的试验用砂分5层均匀装填至盛土槽中，并在第1层和第2层之间埋设土壤温湿度传感器，以观测试验过程中土壤湿度的变化情况，填筑完成时，控制试样高度约为38 mm，并将试样表面整平. 对于用EICP联合不同纤维技术处理的试样，每铺设一层土样，便将分散后的纤维与土样混合均匀. 制样完成后，基于石英砂的自然休止角［19］，在边坡模拟试验箱下面插入横板，控制边坡坡度为30°，并静置12 h使得其内部结构稳定，以便模拟边坡的真实状态. 然后将配制好的大豆脲酶胶结液按照4 L/m2的用量通过手持式可雾化喷壶均匀地喷洒至试样表面，以便对试样进行加固处理. 为使反应完全，试样每处理完一遍后，需在常温下静置24 h，然后再进行下一遍处理，按照上述方法共处理4遍，待试样自然风干后，即可进行后续试验.

表2 试样分组情况Tab.2 Grouping of samples

1.2.2 短时强降雨边坡模拟冲刷试验

为研究短时强降雨条件下边坡的抗侵蚀能力，首先搭建了人工模拟降雨系统. 人工模拟降雨系统由储水装置、输水装置、降雨装置3部分组成，如图3所示. 模拟短时强降雨时，通过变频恒压水泵和进水口处的流量计控制水流量，降雨量由雨量器测得. 在参考文献［20-21］的基础上，本研究设置的降雨强度为300 mm/h，降雨高度为2 m，水泵流量为3.6 L/min，冲刷时长为15 min. 在进行短时强降雨边坡模拟冲刷试验时，每间隔1 min收集一次冲刷后的冲刷物，并用摄像机记录试验过程中试样的破坏情况. 试验结束后，先将收集到的冲刷物沉淀一段时间，然后将沉淀后的冲刷物放在烘箱中烘干至恒重，称重后即可获得不同组试样的冲刷量，同时用直尺和游标卡尺测量冲刷后各组试样的最大侵蚀深度.

图3 人工模拟降雨系统的示意图及实拍图Fig.3 Schematic diagram and real shot of artificial simulated rainfall system

1.2.3 表面贯入强度试验

为评定冲刷后不同组试样的表面固化效果，使用数显式推拉力计对冲刷后自然风干的各组试样进行表面贯入强度测试. 数显式推拉力计的探头为直径5.63 mm 的扁平头，圆形截面，可以设置峰值力模式. 测试时，首先将各组试样的表面平均划分为9 个区域，如图4 所示；然后转动推拉力计手轮以2 mm/s 的速度匀速贯入这9 个区域，分别测量不同区域的峰值贯入力和峰值贯入强度，其中峰值贯入强度=峰值贯入力/探头面积；最后将各组试样顶部、中部、底部中的3个区域的峰值贯入强度分别取平均值，即可得到各组试样顶部、中部、底部的峰值贯入强度.

图4 试样区域划分图Fig.4 Diagram of sample area division

1.2.4 碳酸钙含量测定

为评价纤维的加入对处理试样碳酸钙生成的影响，分别对冲刷后各组试样9个区域的表面硬壳层取样，然后按国家标准《水质钙的测定EDTA 滴定法》（GB/T 7476—1987）［22］分别测定各组试样中的碳酸钙含量，取平均值换算后得到各组试样表面的碳酸钙生成量，并根据反应前后碳酸钙的生成量计算钙离子转化率.

1.2.5 微观观测

取冲刷后各组试样的表面硬壳层，用去离子水将硬壳层未反应的杂质轻轻冲洗后，将其放入60 ℃左右的烘箱中烘干后取出，并用镊子夹取表面中心薄片进行数码显微镜观测和扫描电子显微镜观测，以便从微观角度观测各组试样表层土颗粒之间的胶结情况和连接形式.

2 结果与讨论

2.1 抗侵蚀特性

进行短时强降雨边坡模拟冲刷试验后，分别收集5组试样的冲刷物，烘干后称重，即可得出各组试样的冲刷量，如图5所示. 空白组试样U的冲刷量远远超过其余4组试样，说明未经固化处理的试样的抗侵蚀能力较差. 用EICP联合不同纤维处理后的试样T2、T3和T4的冲刷量都小于仅用EICP处理过的试样T1，其中试样T2、T3、T4的冲刷量比试样T1的冲刷量分别减少了7.15%、23.85%、14.58%，这说明用EICP联合不同纤维处理的试样比仅用EICP处理的试样的抗侵蚀能力强，且经EICP联合玻璃纤维处理的试样的抗侵蚀能力最强.

图5 各组试样的冲刷量Fig.5 Scour amount of each sample

分别对冲刷后各组试样的边缘和中部的最大侵蚀深度进行测量，测量结果如图6所示. 由于冲刷后空白组试样U的绝大部分砂土都随水流流失，因此其边缘和中部的最大侵蚀深度为原有试样高度. 只用EICP处理的试样T1中部的最大侵蚀深度不足空白组试样U中部的1/2，T1边缘的最大侵蚀深度是空白组试样U边缘的3/5左右. 用EICP联合不同纤维处理的试样T2、T3和T4的最大侵蚀深度几乎都小于试样T1的最大侵蚀深度，其中试样T2和T3的最大侵蚀深度相近，二者边缘的最大侵蚀深度都不足试样T1边缘的1/2，二者中部的最大侵蚀深度均是试样T1中部的2/3左右，试样T4边缘的最大侵蚀深度是试样T1的4/5左右，试样T4中部的最大侵蚀深度与试样T1中部的最大侵蚀深度相近. 由此可见，经EICP联合钢纤维处理的试样和经EICP联合玻璃纤维处理的试样的抗侵蚀能力相对更好，这可能是因为加入钢纤维或玻璃纤维可对土颗粒有较好的约束作用，使得土颗粒难以被水流冲刷带走，进而可大大降低冲刷后试样形成冲蚀沟和坑洼的概率. 由于各组试样的边缘均设置有挡板，使得冲刷时水流聚集在边缘，因此各组试样边缘处的土壤会受到较大的水流冲击力与剪切力，进而会导致各组试样边缘处的土颗粒比中部的土颗粒更容易流失，使得边缘处土体更容易形成侵蚀沟或发生局部破坏，故除了空白组试样外，其余各组试样边缘处的最大侵蚀深度均要大于其中部的最大侵蚀深度.

图6 各组试样的最大侵蚀深度Fig.6 Maximum erosion depth of each sample

图8 试样T1的冲刷过程照片Fig.8 Photos of scour process of sample T1

图9 试样T2的冲刷过程照片Fig.9 Photos of scour process of sample T2

图10 试样T3的冲刷过程照片Fig.10 Photos of scour process of sample T3

图11 试样T4的冲刷过程照片Fig.11 Photos of scour process of sample T4

试验过程中还对各组试样的破坏情况进行了拍照记录，如图7～11所示. 未经加固处理的试样U在受到雨水溅蚀和坡面径流作用后，短时间内局部土体会迅速发生破坏，并形成冲蚀沟，随着冲刷的继续，水流沿着冲蚀沟和坑洼处继续向下侵蚀，直至土体结构被整体破坏. 仅用EICP处理的试样T1在受到短时强降雨冲刷时，其边缘会出现冲蚀沟及局部坑洼，并且由于仅用EICP加固处理的试样脆性较高，因此试样T1表面会出现裂缝，但试验结束后，其未发生整体破坏. 用EICP联合不同纤维处理的试样T2、T3和T4在受到短时强降雨冲刷后均未出现冲蚀沟，也均未发生整体破坏. 由于聚丙烯纤维的抗拉强度较低，因此短时强降雨边坡模拟冲刷试验结束后，试样T4的表面出现裂缝，而试样T2和T3的整体性较好，均未出现开裂现象. 以上结果表明，经EICP 联合不同纤维处理的试样的抗拉强度和韧性均比仅用EICP处理的试样好.

图7 试样U的冲刷过程照片Fig.7 Photos of scour process of sample U

2.2 抗渗性

冲刷时各组试样土体中的含水率随时间的变化可由土壤温湿度传感器测得，结果如图12 所示. 为保证各组试样的初始条件一致，冲刷前控制各组试样土体中的初始含水质量分数都在10%左右. 由图12 可知，空白组试样U 土体中的含水质量分数在短时间内便迅速升高至100%，这是由于在冲刷开始后1 min 之内试样U 便发生严重破坏，而大量的砂土流失导致水流迅速渗透到试样U内部，因此试样U 土体中的含水质量分数在短时间内迅速升高至100%. 在冲刷开始后4 min 左右时，水流开始渗入试样T1 内部，使得试样T1 土体中的含水率从此时开始缓慢上升，冲刷结束后，试样T1土体中的含水质量分数为46%. 与试样T1相比，试样T2、T3和T4土体中的含水率分别是从冲刷开始后7、9、10 min左右时开始缓慢上升，冲刷结束后试样T2、T3和T4土体中的含水质量分数分别为33.7%、28.5%和20.4%. 由此可见，经EICP联合不同纤维处理的试样的抗渗性均比仅用EICP处理的试样好，这可能是因为纤维在试样内部交织成网，与EICP方法相结合后可以在土体内部形成防渗层，大大提高土体的抗渗性. 其中，由于聚丙烯纤维在土体内部的分散性较好，纤维单丝直径较小，占据了较多的土体孔隙，因此试样T4的抗渗性最优.

图12 冲刷时各组试样土体中的含水率随时间的变化曲线Fig.12 Variation curve of moisture content in soil of each sample with time during scour

2.3 表面强度特性

冲刷后各组试样顶部、中部、底部的峰值贯入强度如图13 所示. 与空白组试样U 相比，仅用EICP 处理的试样和用EICP 联合不同纤维处理的试样的表面强度均明显提高. 只用EICP处理的试样T1顶部和中部的峰值贯入强度分别是空白组试样U顶部和中部的3 倍左右，底部的峰值贯入强度分别是空白组试样U底部的2 倍左右. 用EICP 联合不同纤维处理的试样的表面强度都高于只用EICP 处理的试样. 试样T2、T3、T4 顶部的峰值贯入强度分别约是试样T1 顶部的1.9 倍、1.6 倍、1.4 倍，试样T2、T3、T4 中部的峰值贯入强度分别约是试样T1 中部的2.3 倍、1.6 倍、1.5 倍，试样T2、T3、T4底部的峰值贯入强度分别约是试样T1底部的3.1倍、2.2倍、2.1倍. 以上结果说明，经EICP联合不同纤维处理的试样的表面强度均比仅用EICP处理的试样好，分析原因可能是，纤维能够与EICP处理过的砂土胶结在一起，交织成网，构成紧密结构，当土体受到外力作用时，纤维可以通过其良好的抗拉能力和与土颗粒间的界面摩擦力提高土体的整体强度. 由于3种纤维中，钢纤维的抗拉强度最高，与土颗粒胶结程度较好，因此试样T2的峰值贯入强度最高.

图13 冲刷后各组试样的峰值贯入强度Fig.13 Peak penetration strength of each sample after scour

为模拟真实边坡状态，各组试样都是倾斜放置的，使得喷洒处理溶液时，处理溶液会在底部堆积，溶液排出较慢，导致各组试样底部的土体更容易达到饱和状态，从而对生成的碳酸钙晶型和碳酸钙在土颗粒间的分布有负面影响［23］，因此除了空白组试样外，其余各组试样顶部和中部的峰值贯入强度都高于其底部的峰值贯入强度.

2.4 碳酸钙含量

图14给出了用大豆脲酶胶结液处理过的试样的碳酸钙含量及钙离子转化率. 由图14可知，4组试样的碳酸钙质量浓度由大到小分别为：T1（178.13 mg/L）＞T2（157.20 mg/L）＞T3（141.62 mg/L）＞T4（108.22 mg/L）.经EICP联合不同纤维处理的试样的碳酸钙含量都小于仅用EICP处理的试样的碳酸钙含量，且经EICP联合聚丙烯纤维处理的试样的碳酸钙含量最低，这是因为纤维的加入占据了土体中原有的孔隙，导致土体的渗透性降低，处理溶液不能完全渗透到试样内部的各个区域，进而使反应空间减少，这对碳酸钙的生成量产生了负面影响. 4组试样的钙离子转化率均在80%～90%之间，相差不是很大，这说明钙离子转化率几乎不受纤维掺入的影响，因此在本试验范围内，纤维的加入不会抑制EICP反应过程. 4组试样中，尽管只用EICP处理的试样T1的碳酸钙含量最高，但是由图13可知，试样T1的峰值贯入强度却比试样T2、T3和T4的峰值贯入强度都低，这表明试样的表面强度不仅与碳酸钙的含量有关，还可能与土颗粒和纤维之间界面处的生物胶结的有益黏结效应有关［24］.

图14 试样T1、T2、T3、T4的碳酸钙质量浓度及钙离子转化率Fig.14 Mass concentrations of calcium carbonate and calcium ion conversion rates of sample T1、T2、T3 and T4

2.5 微观观测

通过数码显微镜和扫描电子显微镜对冲刷后各组试样土体的微观结构进行观察，可以更直观地观测各组试样土体内部的胶结情况和纤维的连接情况. 由数码显微镜在放大200倍的条件下观测到的各组试样的微观结构如图15所示. 由图15可以看出，空白组试样U中的砂土颗粒间没有胶结，结构较为松散；试样T1中的砂土颗粒胶结在一起，结构较为紧密；试样T2中的钢纤维表面和砂土颗粒间在处理溶液作用下形成紧密结构，钢纤维与土体间的胶结性能较强；试样T3和T4中的玻璃纤维和聚丙烯纤维对土体的增强作用体现在，玻璃纤维和聚丙烯纤维从不同方向穿插于砂土颗粒之间，交织成网，可以对外部荷载作用引起的砂土颗粒位移起到约束作用，从而可提高试样的整体性和抗拉强度.

图15 各组试样的数码显微镜照片（200×）Fig.15 Digital microscope photo of each sample（200×）

图16展示了各组试样放大600倍的扫描电子显微镜照片. 由图16可知，除了空白组试样U之外，其余各组试样中都有碳酸钙晶体生成. 其中，附着在钢纤维表面的碳酸钙晶体比附着在玻璃纤维和聚丙烯纤维表面的碳酸钙晶体都要少，这可能是由于钢纤维的直径和密度比玻璃纤维和聚丙烯纤维大，因此在体积相同的条件下，与玻璃纤维和聚丙烯纤维相比，钢纤维的比表面积较小，导致附着在钢纤维表面的碳酸钙晶体较少. 但由于钢纤维与砂土颗粒连接处的生物胶结作用更强，因此含有钢纤维的试样T2的表面强度最好，这也进一步验证了纤维对提高经EICP固化处理的土体强度的贡献主要在于土颗粒与纤维连接处生物胶结的有益黏结效应. 由上文所述可知，影响土体抗侵蚀能力的主要因素除了土体强度外，还有土体的抗渗性和整体性. 由于钢纤维和玻璃纤维具有较高的抗拉强度，因此含有钢纤维和玻璃纤维的试样T2和T3的整体性较好，冲刷后未出现开裂现象. 因为聚丙烯纤维的抗拉强度较低，所以冲刷后含有聚丙烯纤维的试样T4中的部分聚丙烯纤维断裂，进而导致土体发生开裂，但是，由于聚丙烯纤维的直径较小，分散性较好，占据了更多的土体孔隙，因此加入聚丙烯纤维的试样T4的抗渗性更好.

图16 各组试样的扫描电子显微镜照片（600×）Fig.16 SEM photo of each sample（600×）

3 结论

首先利用EICP技术、EICP联合不同纤维技术对浅表层砂土边坡进行加固处理，然后利用人工模拟降雨系统对经不同技术处理过的浅表层砂土边坡开展短时强降雨边坡模拟冲刷试验，综合对比分析了经不同技术处理的浅表层砂土边坡的抗侵蚀能力. 主要得出以下结论：

1）用EICP处理后的砂土试样表层可以形成一定强度的硬化层，碳酸钙在土颗粒间起到填充和胶结的作用，从而可提高土体的力学强度和抗侵蚀性. 表面贯入强度试验表明，经短时强降雨冲刷后，仅用EICP处理的砂土试样的峰值贯入强度是未处理试样的3倍左右，但其冲刷量却不足未处理试样的1/10. 试样中的纤维可以通过其良好的抗拉能力和与土颗粒间的界面摩擦力提高土体的整体强度，经EICP联合不同纤维处理的砂土表面强度与纤维的抗拉强度成正比，其中经EICP联合钢纤维处理的试样的表面强度最好.

2）短时强降雨边坡模拟冲刷试验表明，经EICP联合不同纤维处理的试样的整体性和抗侵蚀能力均比仅用EICP处理得好，通过EICP 联合不同纤维技术对浅表层砂土边坡进行加固处理，可有效解决EICP加固土体脆性过高的问题. 其中经EICP联合钢纤维和EICP联合玻璃纤维处理的试样都表现出优异的整体性和抗侵蚀性，经短时强降雨冲刷后，这两组试样的表面都未出现裂缝.

3）纤维的加入对钙离子的转化率不会产生负面影响，不会抑制EICP 反应过程. 在试样中加入纤维可以延长水流开始侵蚀土体内部的时间，同时纤维可以与EICP 共同作用，在土体内部交织成网，形成防渗层，提高土体的抗渗性. 其中，经EICP 联合聚丙烯纤维和EICP 联合玻璃纤维处理的试样的抗渗性都相对更好.

4）综合来看，经EICP联合不同纤维处理的试样的力学强度、抗侵蚀性、整体性和抗渗性均比仅用EICP技术处理的试样有了进一步的提升. 综合考虑这3种纤维的性能认为，用EICP联合钢纤维或EICP联合玻璃纤维技术对浅表层砂土边坡进行加固处理，能更好地提升路基边坡的抗侵蚀能力和整体性.