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作者：刘小军;朱芮;孙跃;王东亚;
单位：西安建筑科技大学土木工程学院;陕西省岩土与地下空间工程重点试验室;
摘要：为了有效增强风积砂土体的稳定性并确保基础设施的安全使用，研究综合评估了糖钙络合物、玻璃纤维(Glass Fiber, GF)以及微生物诱导碳酸钙沉淀(Microbial Induced Calcium Carbonate Precipitation, MICP)技术的优势，并提出了一种新型的、环境友好的风积砂固化改良技术，即糖钙络合物-GF-MICP联合加固体系。通过一系列室内固化试验，结合宏观力学试验、压汞试验和扫描电镜试验表征，系统地探讨了该加固体系的作用机制。试验结果显示：(1)当糖钙络合物与GF-MICP技术结合使用时，风积砂试样的强度随着糖钙络合物的添加而显著增加，并在添加质量分数为4%时达到最大值2 515 kPa,与未添加糖钙络合物的试样相比，强度提升了867%。(2)糖钙络合物在参与固化反应后，固化试样的平均孔径从0.013 mm降低至0.003 6 mm,孔隙率显著下降，提高了整体的密实性和抗渗性能，且渗透系数也随之降低。(3)在糖钙络合物-GF-MICP联合加固的试样中，碳酸钙的质量分数从6%增加到了19%。此外，玻璃纤维为碳酸钙晶体提供了成核空间，并通过颗粒间的拉结作用进一步增强了试样的整体稳定性。(4)通过X射线衍射试验和扫描电镜试验分析，发现糖钙络合物-GF-MICP加固后的试样中产生了大量的碳酸钙胶结物质。同时，糖钙络合物分解产生的单糖分子、蔗糖分子与水分子形成的分子间力有效地黏结了砂颗粒，使得经过加固体系固化的试样展现出强大的联结性。
关键词：环境工程学;;微生物诱导碳酸钙沉淀;;风积砂;;力学特性;;机理分析
基金资助：陕西省自然科学基础研究计划项目(2020JM-483)
