隨著全球人口的增加,城市地區對空地的需求普遍增加,而可用土地上的土壤性質普遍不適合建設。文獻中已經報道了物理或化學土壤加固方法(radlizynska等,2013)。然而,這些傳統的土壤加固方法不可避免地會導致環境問題(Hu et al., 2021)。對全球溫度變化及其對生物系統影響的日益關注推動了對新型土壤穩定方法的探索,這種方法可以適應氣候保護的現代要求(Saif等人,2022年)。
酶誘導碳酸鹽沉淀(EICP)和微生物誘導碳酸鹽沉淀(MICP)是用于土壤穩定的新興生物技術(He et al., 2020;阿拉伯等人,2021年;Jiang等,2022a)。EICP技術通過催化尿素水解,促進碳酸鈣沉淀,從而結合土壤顆粒,實現土壤改良(Martin et al., 2021)。其反應過程類似于在自然環境中利用游離脲酶(植物性和細菌性脲酶)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。在現場應用時,使用游離脲酶而不是活生物體的EICP技術可以降低成本(Tirkolaei et al., 2020)。Extensieve研究證實了EICP技術對渥太華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MICP/ eicp處理的樣品通常表現出類似砂巖的巖石狀行為(Sharma和Satyam, 2021)。有報道稱,通過EICP/MICP技術改善土壤性質,如微力學性質(Huang et al., 2021;Xiao et al., 2022),宏觀力學性能(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)。