赖汉江，崔明娟

1. 福州大学 紫金地质与矿业学院，福州 350108；2. 福州大学 土木工程学院，福州 350116

1 引言

基于诱导碳酸钙沉积固化土体是近年来岩土工程领域新兴起的一种高效、绿色、低成本的新型环保地基处理技术。该技术主要基于尿素（CO(NH2)2）的水解产生碳酸根（CO32-）（如式1所示），在引入钙离子（Ca2+）的条件下析出具有胶结作用的碳酸钙晶体（CaCO3）（如式2所示），将松散的土体颗粒胶结成为整体，从而达到提高土体抗剪强度的目的。目前，基于尿素水解诱导产生碳酸钙晶体的方式主要有2种：（1）基于产脲酶菌的微生物诱导碳酸钙沉积（Microbially Induced Calcite Precipitation，以下简称MICP技术）（van Paassen et al.，2010；Al Qabany and Soga，2013；Zhao et al.，2014；Cui et al.，2017；Cheng et al.，2019；Liu et al.，2020）；（2）基于脲酶的酶诱导碳酸钙沉积（Enzyme Induced Carbonate Precipitation，以下简称EICP技 术）（Almajed et al.，2018，2019；Hoang et al.，2019，2020；吴林玉等，2020；Cui et al.，2020）。

近20年，国内外学者对基于诱导碳酸钙沉积固化土体技术开展了大量的研究工作。然而，目前大部分的研究都主要集中在MICP技术方面，而对于EICP技术的研究则相对较少。尽管如此，如图1所示，关于EICP固化土体技术研究的文献近年来呈显著增长趋势，其中超过60%的文献是近3年（2018~2020年）所发表。由此可见，近年来国内外研究学者对于EICP固化土体技术的关注度逐渐提高，分析其原因可能是：EICP技术是直接利用脲酶进行尿素水解，因此一般不涉及生物安全问题，也不需要考虑是否有氧。此外，脲酶的尺寸约为12 nm（Blakely and Zerner，1984），远小于细菌的尺寸，约0.5~3 μm（Tsesarsky et al.，2016）。也就是说，相比于MICP技术，EICP技术可适用于粒径更小土体的处理。因此，本文从脲酶类型及来源、EICP固化土体处理方法及EICP固化土体强度增长等方面，对近20年基于脲酶诱导碳酸钙沉积固化土体的研究进行回顾与总结。……