岳建伟，黄轩嘉，邢旋旋，赵丽敏，孔庆梅，杨 雪，朱耀冬，张建伟

(1.河南省轨道交通智能建造工程研究中心，河南 开封 475004；2.开封市不可移动文物修复与安全评价重点实验室，河南 开封 475004)

中国黄河以泥沙多而闻名于世。中国古籍记载“黄河斗水，泥居其七”。根据近代实测资料分析，进入黄河干流的多年平均年输沙量为16×108t，含沙量为35 kg/m3。黄河含沙量之多，为世界大江大河之冠（图1）。科学的利用黄河泥沙资源，可以保护黄河和流经区域的环境，也能变废为宝，并为实际工程节约成本。黄河泥沙主要成分是二氧化硅，含量在60%至80%[1]。因此，黄河泥沙可作为中国新型、稳定的可接替传统矿产的资源[2]。河南是建筑、交通、人口大省，基础设施建设需要大量的沙、石资源。目前，可利用的天然建筑材料少又贵，为了积极响应习近平总书记关于治理黄河的新理念，可将黄河泥沙开发成为建筑用沙[3]、空心砖、彩陶制品[4]、免烧免蒸养砖[5]等的原材料。

图1 黄河流域泥沙的状况Fig. 1 Sediment status of the Yellow River basin

在建筑市场，常常存在非规范性使用黄河沙，乱采、非法开采现象仍有发生。沙石作为混凝土材料的重要组成部分，其质量优劣对整个工程耐久性具有举足轻重的影响[6]。如何改善黄河泥沙质量和降低应用黄河泥沙带来的工程缺陷，始终是工程界关注的焦点。本文提出使用微生物诱导碳酸盐沉淀（microbially induced carbonate precipitation，MICP）技术改良黄河泥沙颗粒级配，使其达到实际工程使用条件。

MICP是常用的一种环境友好型且能够大规模应用的技术，具有一定的经济效益及社会意义[7–8]。……