Summary
Här, mikrobiellt inducerad kalcit nederbörd (MICP) teknik presenteras för att förbättra markens egenskaper genom nedsänkning.
Abstract
Målet med denna artikel är att utveckla en nedsänkning metod för att förbättra mikrobially inducerad kalcit nederbörd (MICP) behandlade prover. En parti reaktor monterades för att doppa jordproverna i cementeringsmedia. Cementmedia kan fritt sprida sig till jordproverna i sats reaktorn i stället för cementmedia som injiceras. En fullständig kontakt flexibel mögel, en styv full kontakt mögel, och en kärnhus tegel mögel användes för att förbereda olika jordprov innehavare. Syntetiska fibrer och naturliga fibrer valdes för att förstärka MICP-behandlade jordprover. Den utfälld CaCO3 i olika områden av de MICP-behandlade proverna mättes. Resultaten av CaCO3 -distributionen visade att den utfälld Caco3 fördelades jämnt i jordprovet med nedsänknings metoden.
Introduction
Som en biologisk mark förbättrings teknik, mikrobiellt inducerad kalcit nederbörd (MICP) kan förbättra tekniska egenskaper av jord. Det har använts för att öka styrkan, stelhet, och permeabilitet av jord. MICP-tekniken har fått mycket uppmärksamhet för jordförbättring över hela världen1,2,3,4. Karbonat nederbörd händer naturligt och kan induceras av icke-patogena organismer som är infödda till marken miljö5. Den MICP biogeokemiska reaktionen drivs av förekomsten av ureolytiska bakterier, urea och en kalcium-rik lösning5,6. Sporosarcina pasteurii är ett mycket aktivt ureas enzym som katalyserar reaktionen nätverket mot nederbörd av kalcit7,8. Ureahydrolysprocessen producerar upplöst ammonium (NH4 +) och oorganiskt KARBONAT (co32-). Carbonatejonerna reagerar med calciumjoner för att fälla ut som kalciumkarbonatkristaller. Urea-hydrolysreaktionerna visas här:
Den utfälld CaCO3 kan binda ihop sand partiklarna för att förbättra de tekniska egenskaperna hos MICP-behandlad jord. MICP-tekniken har tillämpats i olika tillämpningar, såsom förbättring av markens styrka och styvhet, reparation av betong och miljösanering9,10,11,12, 13 , fjorton , 15.
Zhao et al.16 utvecklade en nedsänknings metod för att bereda MICP-behandlade prover. En fullständig kontakt flexibel mögel gjord av geotextil användes i denna metod. Den utfälld CaCO3 fördelas jämnt över de MICP-behandlade proverna. Bu et al.17 utvecklade en styv full kontakt form för att förbereda MICP-behandlade strålprover med en nedsänknings metod. Det MICP-behandlade provet som utarbetats med denna metod med hjälp av en styv full kontakt mögel kan bilda lämplig balk form. Det MICP-behandlade provet delades upp i fyra och CaCO3 -innehållet mättes. Halten CaCO3 varierade från 8,4 ± 1,5% till 9,4 ± 1,2% av vikten, vilket indikerade att Caco3 fördelas jämnt i de MICP-behandlade proverna med doppmetoden. Dessa MICP-behandlade prover uppnådde också bättre mekaniska egenskaper. Dessa MICP-behandlade bio-preparat nådde en 950 kPa flexurestyrka, som liknade den hos 20-25% cementbehandlade prover (600-1300 kPa). Li et al.10 lagt slumpmässigt fördelade diskret fiber i sandig jord och behandlade marken genom MICP nedsänkning metod. De fann att skjuvhållfasthet, duktilitet, och misslyckande stam av MICP-behandlad jord förstärktes uppenbarligen genom att lägga till lämpliga fibrer.
Nedsänkning metoden för MICP har kontinuerligt förbättrats10,16,17. Denna metod kan användas för att bereda MICP-behandlade jordprover och MICP-behandlade prefabricerade byggmaterial, såsom tegel och balkar. Olika geometri dimensioner av provet förberedelse mögel utvecklades. Fibrer har tillsatts i MICP-behandlade prover för att förbättra deras egenskaper. Detta detaljerade protokoll syftade till att dokumentera nedsänknings metoderna för MICP-behandling.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Anmärkning: allt relevant material som används i följande procedurer är icke-farligt. Personlig skyddsutrustning (skyddsglasögon, handskar, labbrock, full längd byxor, slutna tå skor) behövs fortfarande.
1. beredning av bakterie lösning
- Beredning av odlingssubstrat (NH4-Ye medium)
Anmärkning: komponenterna i tillväxt medier per liter avjoniserat vatten är: 20 g jästextrakt; 10 g (NH4)2så4; och 0,13 M Tris buffert (pH 9,0).- Autoklav ingredienser separat.
- Lös 20 g jästextrakt och 10 g (NH4)2så4 i 1 L avjoniserat Vatteninnehållande 0,13 M Tris buffert.
- Blanda komponenterna tillsammans med magnetomrörare efter sterilisering.
- Föröknings förfarande av Sporosarcina pasteurii
Anmärkning: Använd 50 mL centrifugrör i detta experiment.- Tina de frusna bakterierna i en injektionsflaska.
- Öppna injektionsflaskan.
- Överför 0,1 mL av bakteriesuspensionen till ett centrifugeringsrör med 10 mL nytt odlingsmedium. Blanda väl för hand (inympningshastighet är 1:100). Upprepa 5 mer bakterie suspensioner med odlingssubstrat. Förbered ett styr rör endast med 10 av färsk odlingsmedium inuti.
Anmärkning: det kryoprotectant som används i frysnings-/tork proceduren kan hämma tillväxten i primär röret. Locken på rören har dragits åt löst för att bibehålla det aeroba villkoret. - Inkubera alla rör i en shaker vid 200 rpm vid 30 ° c i 48 till 72 timmar. Stoppa inkuberingen om odlingsmediet blir grumligt efter 48 h. annars, förlänga inkubationen till maximalt 72 h.
- Centrifugera rören med bakterier och odlingssubstrat vid 4 000 x g i 20 min.
- Ta bort supernatanten, Ersätt med 25 mL färsk odlingssubstrat, och blanda väl med en Vortex maskin.
- Upprepa steg 1.2.3-1.2.6 två gånger för att helt stimulera aktiviteten av bakterier.
- Använd fjädringen från rören i steg 1.2.7 för att Inokulera fler rör med 25 mL odlingssubstrat för att öka bakteriernas kultur (inympningshastighet är 1:100).
- Inkubera alla rör i en shaker vid 200 rpm vid 30 ° c i 48 timmar.
- Centrifugera rören med bakterier och odlingssubstrat vid 4 000 x g i 20 min.
- Ta bort supernatanten, Ersätt med färskt odlingsmedium, och blanda väl med en Vortex maskin.
- Justera bakterie koncentrationen med hjälp av färskt odlingsmedium innan MICP-experimenten. Beräkna bakteriernas koncentration med optisk täthet av suspensionen vid 600 Nm, som mättes med hjälp av en spektrofotometer. OD600 i det här experimentet var 0,6.
2. förberedelse av cementmedia
Obs: Cementmedia används för att förse kemikalier för att inducera kalcit nederbörd under MICP-behandling. Urea-ca2 + molar förhållandet är 1:1. De kemiska komponenterna i cementmedia visas i tabell 1. Följande procedur är för 20 L cementmedia med 0,5 M ca.
- Förbered 20 L vatten i en plastlåda.
- Lös 200 g NH4Cl, 60 g näringsämne buljong, 42,4 g NaHCO3, 600 g urea, och 1470 g av CaCl2 ∙2H2O i 20 L destillerat vatten. Blanda väl med omrörnings stång.
3. beredning av formar
- Beredning av full kontakt flexibel mögel (FCFM)
Obs: den fulla kontakten flexibla mögel är gjord av geotextil. Den geotextil har en Grip draghållfasthet på 1 689 N, en trapetsformad tår styrka 667 N, en skenbar öppningsstorlek på 0,15 mm, en vattenflöde på 34 mm/s, en tjocklek av 1,51 mm, och en enhet massa av 200 g/m2. Storleken på mögel kan varieras för att förbereda olika provstorlekar (till exempel, oinskränkt kompressionsprov prov eller direkt skjuvning test prov).- Eftersom FCFM består av en ringformig del, en botten, och ett omslag, skär geotextilen i konstituerande delar av FCFM.
- Sy ihop de tre delarna av FCFM som visas i figur 1.
- Beredning av styv full kontakt mögel (RFCM) för bio-tegelstenar
Obs: den stela full kontakt mögel består av ett flexibelt skikt och en styv hållare. Det flexibla skiktet är tillverkat av samma geotextil som FCFM. Den stela hållaren är tillverkad av en perforerad polypropylen plåt med 6,35 mm diameter utspridda hål fördelade på polypropen perforerad plåt och avståndet avstånd mellan intilliggande hål är 9,53 mm. En form består av tre kamrar och storleken på varje kammare är 177,8 mm lång, 76,2 mm i bredd och 38,1 mm i höjd. Storleken på RFCM kan varieras för att förbereda olika urvalsstorlekar. Hålen i den stela hållaren gör att cementmedia kan flöda genom det flexibla lagret fritt.- Förbered polypropenperforerad plåt för ingående delar av den stela hållaren.
- Montera bitar av styv hållare med plastskruvar och muttrar.
- Förbered de beståndsdelar av geotextil flexibelt skikt. Det flexibla lagret består av en botten och ett omslag.
- Bifoga botten av det flexibla lagret i den stela hållaren.
- När sanden läggs in i mögel, placera locket på flexibelt skikt och fixa genom sömnad på toppen av sanden provet som visas i figur 2.
- Beredning av ihåliga tegel mögel
Obs: den ihåliga tegel mögel innehåller en styv hållare, ett flexibelt skikt, och kartong rör. Storleken på kartong röret är 60 mm x 140 mm x 60 mm. Tre kamrar ingår i en mögel och storleken på varje mögel kammare är 177,8 mm i längd, 76,2 mm i bredd och 38,1 mm i höjd i detta förfarande.- Förbered polypropenperforerad plåt för de ingående delarna av den stela hållaren.
- Borra hålen på undersidan av styva hållaren. Hålens storlek är 61 mm i diameter. Placeringen av hålen i varje kammare visas i figur 3a.
- Montera bitar av styv hållaren med hjälp av plastskruvar och muttrar.
- Montera kartong rören i de borrade hålen på undersidan av den stela hållaren.
- Förbered de beståndsdelar av geotextil flexibelt skikt. Det flexibla lagret består av en botten och ett omslag. Hål behövs också på det flexibla lagret på samma plats av kartong rör.
- När sanden läggs in i mögel, placera locket på flexibelt skikt och fixa genom sömnad på toppen av sanden provet som visas i figur 3b.
4. beredning av sats reaktorn
Anmärkning: reaktorn som visas i figur 4 består av en plastlåda, cementmedia, ett prov som stöds hylla, och luftpumpar. Jordproverna kan helt fördjupa sig i cementmedia medan cementmedia fritt kan sprida sig till jordproverna med denna metod. Luftpump i reaktorn ger syre för bakterier. För att bestämma effekterna av olika syretillförsel på MICP behandling katalyseras av Sporosarcina pasteurii, Li et al. 201718 utfört kontrasttester under tre olika förhållanden: ett kolsyrat tillstånd, ett luft begränsat tillstånd, och en öppen luftkonditionering. De fann att en väl oxygenated villkor är viktigt att förbättra MICP processer katalyseras av aeroba bakterier.
- Anslut luftpump med lufttillförsel med hjälp av en plastslang.
- Placera luftpumpen i plastlådan.
- Häll cementmedia i plastlådan.
5. beredning av jordprover
- Beredning av MICP-behandlat jordprov
Notera: Ottawa sand (99,7% kvartar) används i experimenten. Sanden är enhetlig med en median partikelstorlek på 0,46 mm och inga böter ingår. Det klassificeras som dåligt graderad sand baserat på Unified Soil sekretessbelagda system (USCS).- Tillsätt torr sand i formar genom luften pluviation metod (FCFM, RFCM, ihåliga tegel mögel) för att nå ett median tätt tillstånd (Dr i intervallet cirka 42 – 55%, och torr densitet av sand i intervallet 1,58 – 1,64 g/cm3).
Anmärkning: vikten av sand varierar beroende på olika typer av formar: 145 ± 5 g sand för UCS provet, som är 38,6 mm i diameter och 76,2 mm i höjd. - Placera locket på toppen av prover och fixa det genom att sy.
- Häll bakterie lösningen med ett fast optiskt Täthets värde genom det permeabla geotextilskyddet i proverna och se till att de är mättade.
Anmärkning: mängden bakterie lösning varierade enligt olika prover: 50 mL bakterie lösning för ett UCS-provprov, som är 38,6 mm i diameter och 76,2 mm i höjd. - Placera proverna på den hylla som stöds och som visas i figur 5a.
- Sänk ned hela hyllan i batchreaktorn fylld med cementeringsmedia.
- Slå på lufttillförseln och justera luft produktionen för att hålla 100% luftmättnad. Vänta i 7 dagar av MICP-reaktion.
- Ta ut proverna ur reaktorn som visas i figur 5b.
- Ta bort proverna genom att skära hela kontakten flexibelt mögel eller urtagning den stela hållaren och sedan skära det flexibla lagret.
- Tvätta proverna med vatten för att avlägsna restlösningen i porutrymmet.
- Placera proverna i 105 ° c ugnen för 48 h tills deras vikter förblir konstanta. Proverna kan testas eller behandlas dessutom efter ugnstorkning.
- Tillsätt torr sand i formar genom luften pluviation metod (FCFM, RFCM, ihåliga tegel mögel) för att nå ett median tätt tillstånd (Dr i intervallet cirka 42 – 55%, och torr densitet av sand i intervallet 1,58 – 1,64 g/cm3).
- Beredning av fiberförstärkt MICP-behandlat jordprov
Anmärkning: syntetiska fibrer (se tabell över material) och naturliga Palm fibrer som visas i figur 6 används i dessa förfaranden.- För syntetiska fibrer, blanda den föreslagna halten av fibrer och 900 g torr sand i små steg för hand för att få en enhetlig blandning. Fiberinnehållet i detta experiment är fastställt som 0,3% av vikten av den torra sanden.
- För den naturliga Palm fiber, fördela 760 g sand i fyra lika delar. Tillsätt dessa fyra delar av sand och tre lager av fiber i RFCM i intervaller.
- Upprepa samma procedur som steg 5.1.2 – 5.1.10 för att få det MICP-behandlade provet.
- Beredning av cementbehandlade tegelstenar med bio ytbehandling
Anmärkning: Portland cement (typ I/II) med specifik vikt 3,15 används som cementerande medel för de cementbehandlade proverna i detta experiment. Den tidiga styrka vinsten av denna cement tillät olika härdningstider varierade från 7 till 21 dagar. Andelen tillsatt cement i detta förfarande är 10% av vikten av torr sand.- Blanda 900 g sand, 90 g cement och 200 mL vatten för att uppnå en enhetlig blandning.
- Tillsätt blandningen till den stela mögel. Storleken på styv mögel är 177,8 mm i längd, 76,2 mm i bredd och 38,1 mm i höjd.
- Bota i 7 dagar med en konstant luftfuktighet på 100% och konstant temperatur på 25 ° c.
- Placera proverna i 105 ° c ugnen i 48 timmar tills deras vikter förblir konstanta.
- Upprepa samma procedur som steg 5.1.3 – 5.1.8.
- Placera proverna i 105 ° c ugnen i 48 timmar tills deras vikter förblir konstanta. Proverna kan testas eller behandlas dessutom efter ugnstorkning.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Figur 7 visar fördelningen av utfälld Caco3 i hela det MICP-behandlade provet. Det MICP-behandlade provet delades upp i tre olika områden. CaCO3 -halten i varje område testades med syratvätt metoden. För att lösa upp utfällda karbonater tvättades de torra MICP-behandlade proverna i en HCl-lösning (0,1 M), sköljdes, dränerades och torkades sedan i 48 timmar. Differensvärdet mellan massan av prover före och efter syra tvättning ansågs vara massan av de karbonater som fällts ut i de MICP-behandlade proverna. CaCO3 -halten anges i procent av provets vikt. CaCO3 -halten i det MICP-behandlade provet med nedsänknings metoden varierade mellan 9,0% och 9,5%. Resultaten visade att den utfälld CaCO3 fördelades jämnt över jordprovet. Medan Martinez et al. 201319 genomfört experiment på 50 cm långa sand kolonner med en injektion metod i laboratoriet, fann de att kalcit fördelas icke enhetligt längs MICP-behandlade sand kolumn. De flesta av kalcit fälls ut nära den influenta kolonnen och hindrade cementering reaktionen i den djupare delen av kolonnen.
De stress-Strain kurvor av bio-tegel förstärkt med tre lager av Palm fiber och oarmerad bio-tegel erhålls med hjälp av en fyra-punkts test visas i figur 8. Flexurestyrkan hos oarmerad bio-Brick var 1 150 kPa, medan den för förstärkt bio-tegel var 980 kPa. Deras fotled styrkor var likartade, men fotled stammen förbättrades avsevärt genom tillsats av Palm fiber. Dessa resultat indikerar att Palm fiber kan bidra till att förbättra duktilitet.
Figur 1: full kontakt flexibel mögel för direkt skjuvning tester.
Den fulla kontakten böjliga formar gjordes av geotextile. Den geotextil var en polypropen, stapelfibrer och nål stansade nonwoven material. Den cylinder-formade mögel hade en diameter på 62 mm och en höjd av 26 mm. vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 2: provberedning av bio-tegelstenar.
Monterad mögel för tegel; 
Sand läggas in i mögel; 
Flexibelt överdrag läggs på toppen av sand prov. Den stela full kontakt mögel består av ett flexibelt skikt och en styv hållare. Det flexibla skiktet var tillverkat av geotextil, och den stela hållaren var gjord av en perforerad polypropenplåt. Formen bestod av tre kamrar och storleken på varje kammare var 177,8 mm lång, 76,2 mm i bredd och 38,1 mm i höjd. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 3: Cored tegel formar.
(a) hål fördelning på en kammare av mögel; bprovberedning av bio-kärnhus tegelstenar monterade mögel för kärnhus tegel; Sand läggas in i mögel; Flexibelt överdrag läggs på toppen av sand prov. Den kärnhus tegel mögel ingår en styv hållare, ett flexibelt skikt, och kartong rör. Storleken på kartong röret var 60 mm x 140 mm x 60 mm. Tre kamrar ingick i en mögel och storleken på varje kammare av mögel var 177,8 mm i längd, 76,2 mm i bredd och 38,1 mm i höjd. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 4: skiss av sats reaktor för MICP.
Alla prover bereddes i en helt omrörd tank reaktor. Partiet reaktorn ingår en plastlåda för att innehålla jordprover och cementering media, en magnetisk mixer för att hålla lösningen enhetlig, och en luftpump för att ge syre för bakterier. Ett viktigt inslag i denna metod är att låta jordprover helt fördjupa sig i cementmedia och låta cementmedia fritt tränga in i jordproverna. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 5: jordprover som placerats på den hylla som stöds.
aföre MICP-reaktionerna, (b) efter MICP-reaktionerna. Den bio-tegel prover utarbetades med full kontakt mögel. En geotextil täcka tillämpades på toppen av mögel. Varje bio-Brick hade en storlek på 177,8 mm i längd, 76,2 mm i bredd och 38,1 mm i höjd. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 6: (a) syntetfibrer; (b) naturlig Palm fiber.
Den syntetiska fiber var en homopolymer polypropylen multifilament fiber med en specifik vikt av 0,91. Det är kemiskt inert med hög syra salt resistens. Längden och tjockleken av fibrerna som används i denna studie var 12 och 0,1 mm, respektive, med ett bildförhållande på 120 mellan längden och tjockleken på fibern. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 7: CaCO3 distribution i tre områden av MICP-behandlat prov.
Tre zoner delades i urvalet. I varje zon mättes mängden fälld CaCO3 och beräknades i viktprocent. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 8: fotled stress som en funktion av fotled stam för oarmerad bio-tegel och Palm fiberförstärkt bio-tegel med MICP behandling.
Flexurestyrkan hos oarmerad bio-Brick var 1 150 kPa, medan den för förstärkt bio-tegel var 980 kPa. Den fotled stammen förbättrades avsevärt genom tillsats av Palm fiber. Dessa resultat indikerar att Palm fiber kan bidra till att förbättra duktilitet. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
| Kemiska | Koncentration av cementmedia (g/L) | |||
| 0,25 M ca | 0,5 M ca | 1 M ca | 1,5 M ca | |
| NH4cl | 10 | 10 | 10 | 10 |
| Näringsämne buljong | 3 | 3 | 3 | 3 |
| NaHCO3 | 2,12 | 2,12 | 2,12 | 2,12 |
| Urea | 15 | 30 | 60 | 90 |
| CaCl2∙ 2H2O | 36,8 | 73,5 | 147 | 220,5 |
Tabell 1: kemiska komponenter i cementmedia. Kemikalierna användes för att bereda fyra koncentrationer av cementmedia i 0,25 M ca, 0,5 M ca, 1 M ca och 1,5 M ca. Urea-ca2 + molar förhållandet fastställdes som 1:1.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
MICP-tekniken genom nedsänkning presenterades i detta dokument. Jordprover var nedsänkt i partiet reaktorn för att få fullt penetrera genom cementering media i MICP processen. I denna metod, en fullständig kontakt flexibel mögel, en styv full kontakt mögel, och en kärnhus tegel mögel tillämpades för att förbereda MICP-behandlade prover.
Olika formar kan utformas för olika geometri krav. Den fibrösa strukturen av geotextil ökade kontaktytan mellan sand och cementering media, som effektivt ökade penetrationen av cementmedia i jordprover. De stora mängder av porer av geotextil tillät också mer nederbörd som förekommer inne i mögel för att förbättra styrkan av MICP-behandlade prover. Markens egenskaper hos MICP-behandlade prover, såsom styrka och kalcit innehåll, förbättrades avsevärt genom att använda dessa formar i nedsänkning metoden. Nedsänkning metoden visade en fördel i att förbereda prefabricerade byggmaterial, såsom bio-tegel och bio ihåliga tegelstenar. Syntetiska fibrer och naturfiber kan tillsättas i jorden för att förbättra MICP-behandlade prover. Fiber tillägg är ett lämpligt sätt att förbättra prefabricerade MICP-behandlade material. MICP-teknik med nedsänknings metod kan appliceras för att utföra ytbehandling för cementbehandlade tegelstenar för att förbättra deras egenskaper, såsom att öka hållbarheten hos cementbehandlade material genom att minska deras permeabilitet. Men denna nedsänkning metod är svår att genomföra på området på grund av begränsningen av dess verksamhet, framtida forskning om hur man använder denna metod på plats behövs för att tillämpa denna metod i fältet.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Vi har inget att avslöja.
Acknowledgments
Detta arbete stöddes av National Science Foundation Grant nr 1531382 och MarTREC.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Ammonium Chloride, >99% | Bio-world | 40100196-3 (705033) | |
| Ammonium Sulfate | Bio-world | 30635330-3 | |
| Calcium Chloride Dihydrate, >99% | Bio-world | 40300016-3 (705111) | |
| Nutrient Broth | Bio-world | 30620056-3 | |
| Sodium Bicarbonate, >99% | Bio-world | 41900068-3 (705727) | |
| Sporosarcina pasteurii | American Type Culture Collection | ATCC 11859 | |
| Synthetic fiber | FIBERMESH | Fibermesh 150e3 | |
| Tris-Base, Biotechnology Grade, >99.7% | Bio-world | 42020309-2 (730205) | |
| Urea, USP Grade, >99% | Bio-world | 42100008-2 (705986) | |
| Yeast Extract | Bio-world | 30620096-3 (760095) |
References
- Cheng, L., Shahin, M. A., Mujah, D. Influence of key environmental conditions on microbially induced cementation for soil stabilization. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 143 (1), 04016083-04016091 (2016).
- Whiffin, V. S., van Paassen, L. A., Harkes, M. P. Microbial carbonate precipitation as a soil improvement technique. Geomicrobiology Journal. 24 (5), 417-423 (2007).
- van Paassen, L. A., Ghose, R., van der Linden, T. J., van der Star, W. R., van Loosdrecht, M. C. Quantifying biomediated ground improvement by ureolysis: large-scale biogrout experiment. Journal of Geotechnical And Geoenvironmental Engineering. 136 (12), 1721-1728 (2010).
- Montoya, B. M., DeJong, J. T. Stress-strain behavior of sands cemented by microbially induced calcite precipitation. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 141 (6), 04015019 (2015).
- DeJong, J. T., Fritzges, M. B., Nüsslein, K. Microbially induced cementation to control sand response to undrained shear. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 132 (11), 1381-1392 (2006).
- Zhao, Q., et al. Factors affecting improvement of engineering properties of MICP-treated soil catalyzed by bacteria and urease. Journal of Materials in Civil Engineering. 26 (12), 04014094 (2014).
- Castanier, S., Le Métayer-Levrel, G., Perthuisot, J. P. Ca-carbonates precipitation and limestone genesis—the microbiogeologist point of view. Sedimentary Geology. 126 (1-4), 9-23 (1999).
- Burne, R. A., Chen, Y. Y. M. Bacterial ureases in infectious diseases. Microbes and Infection. 2 (5), 533-542 (2000).
- Bernardi, D., DeJong, J. T., Montoya, B. M., Martinez, B. C. Bio-bricks: biologically cemented sandstone bricks. Construction and Building Materials. 55, 462-469 (2014).
- Li, M., et al. Influence of fiber addition on mechanical properties of MICP-treated sand. Journal of Materials in Civil Engineering. 28 (4), 04015166 (2015).
- Achal, V., Kawasaki, S. Biogrout: a novel binding material for soil improvement and concrete repair. Frontiers in Microbiology. 7, 314 (2016).
- Al Qabany, A., Soga, K., Santamarina, C. Factors affecting efficiency of microbially induced calcite precipitation. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 138 (8), 992-1001 (2011).
- Lin, H., Suleiman, M. T., Brown, D. G., Kavazanjian, E. Mechanical behavior of sands treated by microbially induced carbonate precipitation. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 142 (2), 04015066 (2015).
- Lauchnor, E. G., Topp, D. M., Parker, A. E., Gerlach, R. Whole cell kinetics of ureolysis by sporosarcina pasteurii. Journal of Applied Microbiology. 118 (6), 1321-1332 (2015).
- Nafisi, A., Montoya, B. M. A new framework for identifying cementation level of MICP-treated sands. IFCEE. , conference paper (2018).
- Zhao, Q., Li, L., Li, C., Zhang, H., Amini, F. A full contact flexible mold for preparing samples based on microbial-induced calcite precipitation technology. Geotechnical Testing Journal. 37 (5), 917-921 (2014).
- Bu, C., et al. Development of a Rigid Full-Contact Mold for Preparing Biobeams through Microbial-Induced Calcite Precipitation. Geotechnical Testing Journal. 42 (3), 656-669 (2018).
- Li, M., Wen, K., Li, Y., Zhu, L. Impact of oxygen availability on microbially induced calcite precipitation (MICP) treatment. Geomicrobiology Journal. 35 (1), 15-22 (2018).
- Martinez, B. C., et al. Experimental optimization of microbial-induced carbonate precipitation for soil improvement. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 139 (4), 587-598 (2013).
