隨著全球人口的增加,城市地區(qū)對空地的需求普遍增加,而可用土地上的土壤性質(zhì)普遍不適合建設(shè)。文獻(xiàn)中已經(jīng)報(bào)道了物理或化學(xué)土壤加固方法(radlizynska等,2013)。然而,這些傳統(tǒng)的土壤加固方法不可避免地會(huì)導(dǎo)致環(huán)境問題(Hu et al., 2021)。對全球溫度變化及其對生物系統(tǒng)影響的日益關(guān)注推動(dòng)了對新型土壤穩(wěn)定方法的探索,這種方法可以適應(yīng)氣候保護(hù)的現(xiàn)代要求(Saif等人,2022年)。
酶誘導(dǎo)碳酸鹽沉淀(EICP)和微生物誘導(dǎo)碳酸鹽沉淀(MICP)是用于土壤穩(wěn)定的新興生物技術(shù)(He et al., 2020;阿拉伯等人,2021年;Jiang等,2022a)。EICP技術(shù)通過催化尿素水解,促進(jìn)碳酸鈣沉淀,從而結(jié)合土壤顆粒,實(shí)現(xiàn)土壤改良(Martin et al., 2021)。其反應(yīng)過程類似于在自然環(huán)境中利用游離脲酶(植物性和細(xì)菌性脲酶)水解尿素的礦化過程,在鈣離子可用的情況下析出碳酸鈣晶體。在現(xiàn)場應(yīng)用時(shí),使用游離脲酶而不是活生物體的EICP技術(shù)可以降低成本(Tirkolaei et al., 2020)。Extensieve研究證實(shí)了EICP技術(shù)對渥太華20-30砂(Cui et al., 2021)、沙漠砂(Miao et al., 2020)和其他顆粒土(Gao et al., 2019;孟等人,2021)。經(jīng)MICP/ eicp處理的樣品通常表現(xiàn)出類似砂巖的巖石狀行為(Sharma和Satyam, 2021)。有報(bào)道稱,通過EICP/MICP技術(shù)改善土壤性質(zhì),如微力學(xué)性質(zhì)(Huang et al., 2021;Xiao et al., 2022),宏觀力學(xué)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)和耐凍融性(Jin et al., 2020)。完美的注漿性和相對較低的成本使EICP在各種巖土工程應(yīng)用中具有巨大潛力,如土壤改良(Yasuhara等,2011)、粉塵控制(Sun等,2021)、重金屬固定(Xue等,2022)和緩解沿海沙丘侵蝕(Liu等,2021)。
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