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[发明专利]一种基于微生物矿化作用的滑坡防治方法-CN202111333958.9有效
发明人： 唐朝生;程瑶佳;泮晓华;程青;吕超;王殿龙;董志浩;章君政 -专利权人：南京大学;大央岩土科技（江苏）有限公司
申请日： 2021-11-11 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： E02D17/20 文献下载
摘要：本发明属于岩土工程和微生物工程交叉领域，具体涉及一种基于微生物矿化作用的滑坡防治方法。本发明包括土体表面和土体潜在滑动面依次加入微生物菌液和胶结液，同时还在土体中利用微生物菌液和胶结液制得砂抗滑桩和砂格构；以及在土体中设置砂排水沟和砂截水沟，并向砂排水沟和砂截水沟处依次喷洒微生物菌液和胶结液，达到稳固土体的目的。本发明从多个角度出发对滑坡进行防治，考虑的因素全面，防治效果好，所采用的细菌本身在自然界土体中广泛存在，环境协调性好，采用的菌液和胶结液中所用化学物质，亦为无毒无害物质，环保性高，所用的砂更是自然界中原本存在的物质，对环境几乎不存在影响。
一种基于微生物化作滑坡防治方法

[发明专利]一种裂隙土体表面优势流定量测试方法-CN202111330745.0有效
发明人： 唐朝生;杨战鸣;程青;厉林;林宗泽 -专利权人：南京大学（苏州）高新技术研究院;南京大学
申请日： 2021-11-11 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： G01N25/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种裂隙土体表面优势流定量测试方法——红外测优势流，属于岩土监测领域。裂隙土体表面优势流包括裂隙中的纯水流与裂隙附近的土孔隙水流；方法包括首先建立土体表面含水率与界面温差的关系曲线，所述界面温差为环境温度与土体表面温度间的温度差；根据关系曲线确定所述土孔隙水流对应的界面特征温差；之后通过实测界面温差根据关系曲线反演含水率，通过含水率计算土孔隙水流，并将其与纯水流加和得到裂隙土体表面优势流流量。本发明能够定量测定含裂隙土体表面裂隙优势流，具有测量速度快、测量结果直观、探测面积大以及易于实现自动化等优点，是一种新型的数字化无损检测技术。
一种裂隙体表优势定量测试方法

[发明专利]基于尿素预水解的生物碳化氧化镁固化地质材料的方法、材料及应用-CN202310003073.5在审
发明人：王殿龙;唐朝生;泮晓华;程青;沈征涛;董志浩;王瑞;吕超 -专利权人：南京大学
申请日： 2023-01-03 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： C04B28/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于尿素预水解的生物碳化氧化镁固化地质材料的方法、材料及应用。该方法，包括如下步骤：将尿素和菌液混合进行预水解，其中，所述尿素的浓度为1～4mol/L，所述菌液中含有产脲酶菌且已培育至稳定期，预水解的时间为2～24小时；将地质材料、活性氧化镁混合为固体混合物，其中，所述活性氧化镁的质量为所述地质材料的质量的5～15％；将预水解后的混合液和所述固体混合物混合，配置成具有流动性的浆体；其中，所述预水解后的混合液与所述固体混合物的质量比为65：35～78:22。本发明的方法高了尿素和活性氧化镁的利用率，也提高了生物碳化活性氧化镁的性能，降低了试样的pH值、流动性，延缓了试样的凝结，提高了试样强度。
基于尿素水解生物碳化氧化镁固化地质材料方法应用

[发明专利]基于3D打印的石质文物破损部位的生物高保真复原方法-CN202211175087.7有效
发明人：泮晓华;唐朝生;施斌 -专利权人：南京大学
申请日： 2022-09-26 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： B33Y10/00 文献下载
摘要：本发明的基于3D打印的石质文物破损部位的生物高保真复原方法可以实现石质文物破损部位在物理力学性质兼容性上、几何尺寸上以及表观颜色上的高保真复原；其使用生物氧化镁水泥‑岩粉(砂)作为复原材料，符合石质文物对复原材料生态环保、高兼容性等要求，利用三维激光扫描技术和3D打印技术，为石质文物破损部分的三维几何信息的提取、修正以及复原模具的精准打印提供了技术保证；在复原时，利用复原模具的双层结构和干冰的缓释作用，保证了复原材料的高利用率和高固化强度，通过薄岩粉(砂)层的设置，为修复部位的表观颜色提供了保证，通过蒸馏水冲洗固化后复原材料上残留的盐、有机物和其他可溶性物质，为修复部位的耐久性提供了保证。
基于打印文物破损部位生物高保真复原方法

[发明专利]一种利用生物碳化活性氧化镁技术固化疏浚淤泥的方法-CN202211271891.5在审
发明人： 唐朝生;王瑞;泮晓华;王殿龙;董志浩;程青;沈征涛 -专利权人：南京大学
申请日： 2022-10-18 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： C02F11/143 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用生物碳化活性氧化镁技术固化疏浚淤泥的方法，属于土体固化技术领域。在本发明中，先利用产脲酶细菌制备预水解尿素溶液，然后按一定掺量将预水解尿素溶液和活性氧化镁固化剂分别单独均匀掺入到具有一定含水率的疏浚淤泥中，搅拌形成浆体，将浆体填筑于指定场地或模型中并进行充分养护。本发明通过引入产脲酶微生物预水解的尿素溶液和活性氧化镁固化剂进行碳化的技术，极大地降低了施工成本，提高了对高含水率疏浚淤泥固化处理的可行性与高效性。
一种利用生物碳化活性氧化镁技术固化疏浚淤泥方法

[发明专利]一种基于生物炭固定重金属的方法-CN202211260030.7在审
发明人： 唐朝生;胡慧聪;沈征涛;泮晓华;程青 -专利权人：南京大学
申请日： 2022-10-14 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： C09K17/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于生物炭固定重金属的方法，其包括如下步骤：（1）将生物炭和污染水体或污染土体混合，使生物炭捕获重金属；（2）将含脲酶细菌的菌液和步骤（1）中捕获有重金属的生物炭混合，使生物炭捕获菌液中的产脲酶细菌；（3）将胶结液和步骤（2）中捕获有产脲酶细菌的生物炭混合，静置反应，使产脲酶细菌和所述胶结液反应，其中，胶结液包括氯化钙和尿素。本发明提高了生物炭固定重金属的效率和长期有效性，降低了生物炭固定重金属后的二次污染风险。
一种基于生物固定重金属方法

[发明专利]岩体陡倾非贯通微裂隙的微生物连续分层矿化修复方法-CN202210091491.X有效
发明人：泮晓华;唐朝生;施斌 -专利权人：南京大学
申请日： 2022-01-26 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： E02D3/00 文献下载
摘要：岩体陡倾非贯通微裂隙的微生物连续分层矿化修复方法，包括以下步骤：对岩体陡倾裂隙的表面进行封堵，同时在裂隙底部埋入金属棒，在裂隙顶部预留两个未封堵的开口；注入胶结液直至注满；注入培养好的细菌溶液直至注满；在容器中注入胶结液，在微孔滤膜的作用下，胶结液中的钙离子和尿素通过扩散作用扩散到裂隙内部，对裂隙内部的钙离子和尿素进行连续补充；通入电压，金属棒接负极，溶液接正极，通电一段时间；在完成通电以后，通过针头向裂隙补充裂隙菌液和尿素混合液；通电和混合液的补充每隔6‑48h进行一次，直至裂隙完全修复。本发明提供的修复方法具有经济、高效率、高填充率和高桥接率以及矿化产物能够均匀地进行分布的优点。
岩体陡倾非贯通裂隙微生物连续分层修复方法

[发明专利]一种模拟极端气候条件下大气-植被-土体试验系统-CN202210979922.6在审
发明人：程青;谷英东;王东伟;唐朝生 -专利权人：南京大学
申请日： 2022-08-16 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： G01N33/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种模拟极端气候条件下大气‑植被‑土体试验系统，包括极端气候模拟系统、植被‑土体试验系统与数据采集系统，极端气候模拟系统包括步入式模拟箱、温度控制装置、湿度控制装置、光照控制装置、二氧化碳浓度控制装置；植被‑土体试验系统包括PVC模型箱、自动喷洒装置；数据采集系统包括光合作用测定仪；相机；分布式光纤监测装置、土体含水率传感器数据采集仪、土体吸力传感器数据采集仪与解调仪与计算机，本发明可满足试验所需高温或严寒的条件，并且在2h内达到稳定状态，将计算机与极端环境模拟系统的参数调节、光照控制装置参数调节以及传感器数据采集仪终端共同连接，从而实现了计算机宏观调控、自动采集一体化。
一种模拟极端气候条件下大气植被试验系统

[发明专利]一种模拟植物根系力学加筋、水力强化作用的装置及方法-CN202210981015.5在审
发明人：程青;王东伟;谷英东;唐朝生 -专利权人：南京大学
申请日： 2022-08-16 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： G01N33/00 文献下载
摘要：本发明涉及土工试验技术领域，具体涉及一种模拟植物根系力学加筋、水力强化作用的装置及方法，通过人造根系统包括人造根主体、密封连接于人造根主体底端的密封头，人造根主体具有多种几何形态设计，用于模拟真实植物根系形态，真空控制系统包括真空泵、压力控制器和连接于真空泵的抽吸管，抽吸管采用市面上已有的橡胶管，抽吸管一端通过接头件连接于人造根主体顶端，人造根主体埋设进土中，通过真空泵对人造根主体提供吸力负压，模拟真实蒸腾作用产生的根系吸力，从而能够在土工测试中模拟植物根系力学加筋、水力强化作用，具有重要的研究和现实意义。
一种模拟植物根系力学水力强化作用装置方法

[发明专利]一种矿山充填方法、材料及设备-CN202110942625.X有效
发明人： 唐朝生;王殿龙;泮晓华;王瑞;董志浩;吕超;程瑶佳;刘浩 -专利权人：南京大学;大央岩土科技（江苏）有限公司
申请日： 2021-08-17 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： C04B28/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种矿山充填方法、材料及设备。该矿山充填方法包括如下步骤：A、按质量份数计，将建筑垃圾的颗粒60‑80份和活性氧化镁2‑7份混合为固体混合物；B、将菌液和尿素混合为液体混合物，所述菌液中含有产脲酶菌，尿素浓度为2～6mol/L；及C、将所述固体混合物和所述液体混合物按照70：(20～35)的质量比混合均匀，形成可流动的浆体或膏体，注入采空区，静置固化。本发明在保证具有较好的固化效果的前提下，用建筑垃圾取代水泥来充填矿山，不使用水泥，同时具有较好的流动性。
一种矿山充填方法材料设备

[发明专利]一种胶结固化方法及胶结固化材料-CN202110830655.1有效
发明人： 唐朝生;王殿龙;泮晓华;王瑞;董志浩;吕超;刘浩 -专利权人：南京大学;大央岩土科技（江苏）有限公司
申请日： 2021-07-22 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： C04B28/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种胶结固化方法及由该方法制成的胶结固化材料。该胶结固化方法包括如下步骤：A、将固体基材、活性氧化镁和纤维混合均匀，制成固体混合物；B、将尿素加入菌液中制成液体混合物，所述菌液中含有产脲酶菌；及C、将所述固体混合物和所述液体混合物混合均匀，形成浆料，养护固化；其中，步骤A中，所述纤维占所述固体混合物体积的0.05～1.5％。本发明在不显著增加成本的情况下，增强胶结固化材料的强度、韧性。
一种胶结固化方法材料

[发明专利]一种裂隙土抗压强度试验样品的制备方法-CN202011282725.6有效
发明人：顾凯;卢宇;张玉萍;梁钰;唐朝生;田本刚;施斌 -专利权人：南京大学
申请日： 2020-11-17 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种裂隙土抗压强度试验样品的制备方法。该制备方法包括如下步骤：提供模具，所述模具包括壳体，所述壳体内形成有空腔，所述壳体上开设有与所述空腔连通的切割导向槽；将土样装填至所述模具的空腔中；沿所述切割导向槽对所述模具内的土样切割以在土样上形成裂隙；及将切割后的所述土样自所述模具中取出，即得所述裂隙土抗压强度试验样品。本发明制备的土样的裂隙网络具有可控性与重复性。
一种裂隙抗压强度试验样品制备方法

[发明专利]一种利用微生物膜和MICP技术治理岩质边坡崩塌的方法-CN202111023889.1有效
发明人： 唐朝生;董志浩;泮晓华;王殿龙;吕超;章君政;程青;王浩 -专利权人：南京大学;大央岩土科技（江苏）有限公司
申请日： 2021-09-02 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： E02D17/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用微生物膜和MICP技术治理岩质边坡崩塌的方法，属于崩塌防治的技术领域。在本发明中，先沿岩体裂隙延伸方向插入若干注浆管和出浆管，然后利用包含絮状生物膜的菌液进行注浆，注浆完成后移除注浆管和出浆管，并用水泥砂浆对注浆口和出浆口进行封堵。本发明通过引入微生物膜和循环注浆，极大降低了施工成本，并且通过引入疏通液，提高了裂隙面处理的均匀性。
一种利用微生物 micp 技术治理岩质边坡崩塌方法

[发明专利]一种土体表面裂隙发育预判方法-CN202111635125.8在审
发明人： 唐朝生;厉林;程青;曾浩;林宗泽;田本刚;杨战鸣 -专利权人：南京大学;大央岩土科技（江苏）有限公司
申请日： 2021-12-29 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G01N25/72 文献下载
摘要：本发明公开了一种土体表面裂隙发育预判方法，属于红外遥感‑地质工程领域。它包括：S1采用红外热成像相机拍摄待监测土体表面，得到土体表面温度场；S2根据土体表面温度场绘制土体等温线图；S3根据土体等温线图确定土体表面主裂隙发育区。本发明通过实时获取的土表温度场信息，分析土体开裂过程中表面温度场变化，进而对土体表面的裂隙发育进行预判，能够有效快速监测土体表面裂隙发育，是一种简单、高效的土体裂隙发育预判方法。
一种体表裂隙发育方法

[发明专利]一种利用红外热成像技术测量土体表层含水率或吸力分布的方法-CN202111638642.0在审
发明人： 唐朝生;林宗泽;程青;曾浩;厉林;施斌 -专利权人：南京大学（苏州）高新技术研究院;南京大学
申请日： 2021-12-29 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： G01N25/72 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用红外热成像技术测量土体表层含水率或吸力分布的方法，属于岩土工程与环境工程交叉领域。测量土体表层吸力包括：首先获得土体蒸发过程中表层含水率与界面温差之间的关系标定公式，利用红外热成像仪采集原位土体表层温度场，反演土体表层含水率场；标定试验土体的土水特征曲线，确定土体吸力与含水率之间的关系，进一步获得任意时刻土体表层特定位置的吸力，反演土体表层吸力场。本发明能快速、精确且实时地获取土体干燥条件下表面温度场的变化特征，进而反演量化土体的含水率与吸力分布，评价土体的干湿状态与强度特性，指导后续岩土或环境工程工作的开展，具有不损坏原位土体、数据采集便捷、数据点丰富、精确度高等优点。
一种利用红外成像技术测量体表含水率吸力分布方法

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