随着全球人口的增加,城市地区对空地的需求普遍增加,而可用土地上的土壤性质普遍不适合建设。文献中已经报道了物理或化学土壤加固方法(radlizynska等,2013)。然而,这些传统的土壤加固方法不可避免地会导致环境问题(Hu et al., 2021)。对全球温度变化及其对生物系统影响的日益关注推动了对新型土壤稳定方法的探索,这种方法可以适应气候保护的现代要求(Saif等人,2022年)。
酶诱导碳酸盐沉淀(EICP)和微生物诱导碳酸盐沉淀(MICP)是用于土壤稳定的新兴生物技术(He et al., 2020;阿拉伯等人,2021年;Jiang等,2022a)。EICP技术通过催化尿素水解,促进碳酸钙沉淀,从而结合土壤颗粒,实现土壤改良(Martin et al., 2021)。其反应过程类似于在自然环境中利用游离脲酶(植物性和细菌性脲酶)水解尿素的矿化过程,在钙离子可用的情况下析出碳酸钙晶体。在现场应用时,使用游离脲酶而不是活生物体的EICP技术可以降低成本(Tirkolaei et al., 2020)。Extensieve研究证实了EICP技术对渥太华20-30砂(Cui et al., 2021)、沙漠砂(Miao et al., 2020)和其他颗粒土(Gao et al., 2019;孟等人,2021)。经MICP/ eicp处理的样品通常表现出类似砂岩的岩石状行为(Sharma和Satyam, 2021)。有报道称,通过EICP/MICP技术改善土壤性质,如微力学性质(Huang et al., 2021;Xiao et al., 2022),宏观力学性能(Cui et al., 2017;肖等,2018;2019;Hoang等人,2020;He et al., 2022;Li et al., 2022)、耐液化性(Xiao et al., 2020)和耐冻融性(Jin et al., 2020)。完美的注浆性和相对较低的成本使EICP在各种岩土工程应用中具有巨大潜力,如土壤改良(Yasuhara等,2011)、粉尘控制(Sun等,2021)、重金属固定(Xue等,2022)和缓解沿海沙丘侵蚀(Liu等,2021)。