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摘要
微生物灌浆加固地基是一种利用微生物诱导碳酸钙沉淀的新技术，具有加固效果明显、扰动小、环保等优势，是当前地基加固技术的前沿问题。微生物灌浆效果与地基中生成的碳酸钙均匀性及含量有密切相关。通过建立灌浆过程中的多孔介质渗流、溶质运移传输和微生物生化反应一维耦合模型，加入微生物初始分布和微生物活性随时间衰减模型，对微生物灌浆生成碳酸钙分布进行了模拟，并与5 m砂柱的试验结果进行对比验证。分析微生物初始分布以及不同灌浆参数（灌浆速度，胶结液浓度和灌浆次数）对灌浆效果的影响，给出了多因素影响下的最优灌浆方式。结果表明微生物初始分布、灌浆速度和次数均对最终碳酸钙量和分布影响很大，胶结液浓度对最终碳酸钙量影响最小，适中灌浆速度和分步灌浆能提高碳酸钙的均匀性。研究显示菌液和胶结液反向分步灌浆，胶结液浓度为1～1.5 mol/L，采用较高的灌浆速度的灌浆方式，能有效减少碳酸钙在入口处的堵塞，提高灌浆效果。
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单位东南大学; 土木工程学院
