防渗加固问题一直以来都是水利工程重点研究方向。水利工程中使用的传统防渗加固材料多为水泥、化学浆材,水泥浆材因能耗高、污染大对生态环境破坏较大,且无法有效处理致密地层,而化学浆材大多因具有毒性而被限制使用。因此需要研发一种低能耗、低排放、可灌性好、安全、稳定且能够达到防渗加固效果的浆材。微生物浆材作为一种新型浆材经历了几十年的科学研究,已取得一些成果,尿素水解机制的MICP（Microbial Induced Calcite Precipitation,简称MICP）技术多使用在好氧环境中,不适用于水利工程基础缺氧环境,因此需要研究一种新作用机制以期能够适用于含水环境、缺氧环境且能够深入致密地层达到防渗加固效果。选用兼性厌氧型脱氮假单胞菌,在含水环境、缺氧环境下通过反硝化作用机理诱导碳酸钙沉积,从而得到一种基于反硝化作用的微生物浆材。主要的研究内容和成果如下:（1）适宜水工环境的菌种培育研究。选用兼性厌氧型的脱氮假单胞菌,含水环境、缺氧条件下,普通培养基在接种后经历潜伏期、指数增长期、稳定期、衰亡期,其中接种后4～14h内,菌种生命力最为旺盛呈指数型增长;研究了一种新型培养基（硝酸盐牛肉膏蛋白胨培养基）:蛋白胨10g/L;牛肉膏3g/L;氯化钠5g/L;硝酸钾1.5g/L;磷酸二氢钾0.6g/L;七水硫酸镁0.6g/L;pH为8.0时更加有利于菌种生长;同等培养条件下,菌种在有氧和缺氧环境中均能较好生长,但有氧环境中菌种浓度为无氧条件下的1.6倍。（2）水工环境下脱氮假单胞菌诱导碳酸钙沉积影响因素。含水环境、缺氧条件下,探究微生物浆材的矿化能力。C/N是微生物诱导碳酸钙沉积的主要影响因素之一,当C/N为2～3时能够促使脱氮假单胞菌诱导最大碳酸钙产量1.75g/100ml;一定范围内沉积效果随菌液浓度增加而增加,当菌液浓度达到2.4时为最佳浓度;菌液接种量为100ml时,即菌液与钙盐溶液比例V:V=1:1,产量优势显著;钙离子浓度在0.15～0.20mol/L时,碳酸钙的产量是0.1mol/L的两倍;磷酸二氢钾添加量为0.6g/L时,更加有利于碳酸钙的沉积;pH为6.2时比pH为7.2、8.2时更加有利于碳酸钙沉淀。（3）水工环境下微生物浆材灌浆效果室内模拟。含水环境、缺氧条件下灌浆次数越多,钙盐和氮源的消耗率越大,产生的碳酸钙量越多,从而能够更好的胶结砂柱体;分步灌浆法要优于混合灌浆法,分步灌浆法能够保证更多的菌种有效附着;微生物浆材更加适用于颗粒间隙较小的致密地层。实验研究得出脱氮假单胞菌能够在含水环境、缺氧条件下通过反硝化作用诱导碳酸钙沉积,得出了一种微生物灌浆材料并且通过室内灌浆模拟实验证明了该浆材对颗粒间隙较小的地层具备一定的防渗加固效果,但浆材由于生成碳酸钙产量较低,导致砂柱胶结均匀性较差,强度较低,防渗效果不够,浆材的矿化性能有待深入研究。