微生物岩土工程技术的过去、现在与未来

微生物岩土工程技术作为一种新兴的生态友好型岩土体改良加固技术，应用前景广阔。但限于理论水平和研究手段，该技术仍存在较多不足，难以实现高效固化，由此成为大规模现场应用的瓶颈。而提升固化效率的关键在于明确其作用原理和影响机制。文章梳理了微生物诱导碳酸钙沉积技术(MICP)的研究现状，系统归纳了固化原理和改良岩土体的物理力学特性，并分析得出固化效率主要受到反应物自身和外部环境两方面的影响。当前MICP技术已初步应用于土体固化、裂缝修复、防渗处理、污染修复及微生物水泥等领域，但由于矿化难以均匀、反应物不经济、微生物及脲酶活性期短且受环境干扰大、代谢产物附带毒性、现场应用性差，该技术目前主要限于实验室水平。作者分别提出了可能的突破与改进方向，并结合实验室成果指出豆粕进行菌体扩培和脲酶供给的碳源优势，以及将磷石膏作为现场钙源的环保性和经济性，以期为从事微生物岩土工程研究与技术开发的人员提供参考。