微生物诱导碳酸钙沉积（MICP）改性水泥基材料耐久性研究综述

摘要

微生物诱导碳酸钙沉淀（MICP）技术作为一种绿色、高效、具自愈潜力的矿化修复手段，在水泥基材料
缺陷治理领域引起了广泛关注。然而，针对跨度大于1.0mm的宏观大裂缝，直接采用传统MICP工艺常因修复液严
重流失、裂缝空间缺乏支撑骨架以及深部结晶不均匀而导致修复效能受限。本文围绕“填充材料辅助微生物修复混
凝土大裂缝”这一核心方向，系统阐述了MICP的生化反应与生物成核机理，深入分析了反应底物浓度、环境pH值
与温度等关键影响因素，重点探讨了火山石、陶粒和氧化铝等辅助材料及其粒径梯度对大裂缝填充骨架构建的作用。
在此基础上，本文剖析了表面堵塞导致生物胶结不均匀的成因，评述了低pH法、低温法和分层填充法等前沿工艺
在延缓反应速率、提升多孔介质内部胶结均匀性方面的最新成果，并总结了修复后力学与抗渗性能的综合评价体系。
最后，指出了当前研究向工程应用转化中面临的挑战及未来的发展趋势。