미생물 유도 탄산염 침전(MICP)을 이용한 모래 지반 강화 효과를 향상시키기 위해 기존 연구를 바탕으로 천연 배합의 표준 모래에 대해 균등 설계와 연속 설계 두 가지 입도 최적화 방안을 적용하였다. 거시적 물리역학 실험과 미세 관찰을 종합하여 서로 다른 입도 최적화 방안에서 표준 모래의 MICP 경화 메커니즘을 비교 분석하였다. 결과는 다음과 같다: (1) 천연 배합과 비교할 때, 두 입도 최적화 방안 모두 표준 모래의 밀도를 어느 정도 향상시키고 시료의 공극률을 낮추며 공극 구조를 개선하였다. 균등 설계와 연속 설계 방안에서 탄산칼슘 생성량은 각각 11.19%와 24.95% 증가하였고, 투수 계수는 각각 28.07%와 38.07% 감소하였으며, 경화 후 공극률 감소폭은 각각 9.23%와 11.86%로 연속 설계 방안이 시료의 전체 치밀성과 내침투성을 더 크게 향상시켰음을 나타낸다; (2) 연속 설계 방안의 파괴 시 최대 응력과 변형률은 각각 3.15MPa와 2.86%로, 균등 설계 대비 각각 16.11%와 15.32% 증가하여 경화 후 시료의 강도 및 변형 저항 능력이 더 향상됨을 보여준다; (3) 두 가지 입도 최적화 방법 모두 모래 입자의 불균일 계수를 증가시키고 공극률을 감소시켰다. 균등 설계에 비해 연속 설계는 입도 불균일 정도가 더 높고 평균 공극 크기가 크며 공극 구조가 더 합리적이어서 균액 및 결합액의 유효 침투를 보장하고 탄산칼슘 생성에 더 나은 침전 및 응집 환경을 제공하여 시료의 치밀도, 탄산칼슘 생성량, 역학적 특성 및 내침투성 향상에 더 좋은 효과를 가진다. 관련 연구 방안은 모래 지반 기초 보강에 참고가 될 수 있다.

미생물 유도 탄산염 침전;입도 최적화;역학 특성;미세 구조;강화 메커니즘