南海作为“一带一路”战略的重要节点,资源丰富具有较高经济价值,同时也是我国国防的最前哨。我国南海诸岛广泛分布珊瑚砂,生物成因的珊瑚砂具有形状不规则、强度低、内部多孔隙、易破碎等特点。南海岛礁区工程建设日益发展,传统的地基加固方式会出现设备运输成本高、污染海洋环境等缺点。使用微生物诱导鸟粪石技术,具有机理简单,易于实施,快速高效和节约成本等特点,且可缓解MICP氨污染的问题。本文针对高盐的南海岛礁环境,选取了高产脲酶的巴氏芽孢杆菌,系统分析微生物的活性、产脲酶能力及珊瑚砂固化效果及影响因素。探究不同盐度环境对细菌培养、微生物矿化、砂柱加固等环节的影响。分析细菌沉淀晶体的能力及影响因素,确定最优加固参数,研究微生物加固对珊瑚砂力学性能的影响及机理。并得出了以下结论:（1）细菌在培养基中的生长曲线分为迟缓期、对数期和稳定期三个阶段,微生物的生长受到培养溶液盐度的抑制,随着盐度的升高其生物量达到峰值状态的时间越长。在NaCl浓度为0.9mol/L培养溶液中,可观察到明显滞后的生长生长曲线。在进行微生物培养时,30℃为最佳培养温度。（2）细菌浓度越大,脲酶活性越高。脲酶活性随着尿素浓度的增大,先增大后减小。综合考虑试验结果和经济性,选取细菌浓度OD₆₀₀为1.7,尿素浓度为1mol/L。通过鸟粪石产量试验确定胶结溶液的最佳配比,为了保证鸟粪石的产量,选取1mol/L的尿素,2mol/L的K₂HPO₄,2.5mol/L的MgCl₂来进行珊瑚砂注浆加固实验。值得注意的是,试验结果表明盐度不利于有机物的降解,高盐度抑制菌株生长代谢,其达到高pH值的时间延迟,最终导致鸟粪矿化诱导期的延长。（3）注浆轮次是砂柱注浆加固中重要的影响因素,随着注浆轮次的增加,砂柱无侧限抗压强度也增大。同一注浆轮次,随着浆液中盐度的增加,强度逐渐减小。对应于高盐环境导致的滞后生长期,可相应的增加注浆轮次来达到相应的强度。对于不同的注浆轮次,砂柱的渗透性变化仍有相同的趋势。注浆轮次相同,盐度越高,砂柱渗透系数的降低越小;注浆次数越多,渗透系数减小的越大。对于注浆加固的珊瑚砂柱,在增加了强度的同时仍保留了一定的渗透性。（4）矿物分析结果表明砂柱注浆加固后的主要成分是碳酸钙和鸟粪石。胶结加固的微观机理为珊瑚砂颗粒间生成的鸟粪石粘结和孔隙的填充作用,是砂柱渗透系数降低,抗压强度增加的根本原因。矿化产物鸟粪石为扁平的长方体,晶体粒径约为100μm,能有效封堵珊瑚砂孔隙。