1．目的及意义

随着经济的快速发展和人口的激增，城市建设规模在不断扩大，人们对建设用地的需求也不断增大。为了充分利用土地资源以及满足日益剧增的工程需求，对于不良地基就要进行相应的加固处理。

传统的土体加固方法通常是利用机械压实法或灌浆法对土体进行物理化学加固。其中，机械压实法的施工过程中需要消耗大量的能源，对土体扰动大，影响深度有限，且对周围环境也会产生很大影响。灌浆法中传统胶凝材料的生产过程耗能高，污染排放量大，且使用过程中会改变土体pH从而侵蚀环境，并且大部分化学浆材具有毒性，会危害生命健康和环境安全。因此，研究经济高效、环境友好、可持续发展的土体加固方法具有重大意义。

目前，微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)技术作为一种新兴的土体加固手段已经被国内外学者广泛研究。其原理是通过向待固化土体中加入菌液及营养盐，利用微生物诱导碳酸钙在砂粒间快速沉积从而改良土体物理力学性能。据国内外研究表明，MICP技术可以显著提高土体的强度、刚度、抗液化性能等工程特性，具有施工扰动小、低能耗、低排放、灌浆压力小等特点。MICP技术具有潜在的工程使用价值，可以应用于提高地基承载力和边坡稳定性、提高土体抗液化性能、减少地基沉降等。但是利用MICP技术处理过的砂土也存在碳酸钙分布不均匀、脆性破坏明显（峰后强度损失大、残余强度过低）等缺点，在一定程度上制约了MICP技术在实际岩土工程领域应用的进程。已有研究表明，在微生物固化处理过程中加入纤维可以显著提高微生物固化砂土的无侧限抗压强度和残余强度，尤其是能够提高微生物固化土破坏时的韧性，对提高工程的安全性和稳定性有积极作用。与此同时，秸秆作为具有一定抗拉和抗变形能力的天然纤维材料，若经过处理后应用于工程中，不仅可以达到加固土体的目的，还可以将秸秆综合利用，避免秸秆焚烧产生的污染。已有研究表明，对秸秆进行防腐处理后，能显著提高其抗拉性能和抗腐蚀性能。将土体与秸秆均匀混合，不仅可以提高土体的强度与抗变形性能，还可以达到保护环境、废物利用的目的。

综上所述，MICP技术能够起到固化松散砂土的效果，而向微生物固化砂土中添加秸秆纤维不仅可以综合利用秸秆资源，还可以提高土体的强度和延展性，减小微生物固化砂土脆性破坏的不利影响，为MICP技术更好地应用于实际工程提供了一种新途径。{title}

2. 研究的基本内容与方案

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1.研究的基本内容

微生物固化技术（简称MICP）作为一种新型地基处理技术，因其加固效果好和环境无害性受到了广泛的研究。但MICP固化土具有碳酸钙分布不均匀、破坏呈脆性、峰后强度损失明显、残留强度过低等缺点，而纤维加筋技术能够提高土体残余强度，改善脆性破坏性质。秉着可持续发展的理念，选择农业废弃物秸秆纤维掺入到MICP固化砂土中，研究秸秆纤维对MICP固化砂土抗剪强度的影响，并初探其影响的内在机理。

2.研究的目标

学习掌握微生物固化试样的制备，结合基本土工试验，探究秸秆纤维对微生物固化砂土抗剪强度的影响，培养科学分析方法，掌握基本的科研工作能力。预期达到以下目标：①掌握细菌的培养过程；②掌握微生物固化试样的制备过程；③掌握无侧限、直剪等一系列土工试验方法；④掌握结合扫描电镜探究试样细观结构的方法。

3.拟采用的技术方案及措施

本研究尝试将纤维加筋技术与微生物固化技术相结合，以改善微生物固化土体的脆性破坏性质，拟采用的技术方案如下：