シールド掘削土の資源化利用と低炭素建設を推進するために、微生物誘導酸化マグネシウム炭酸化（MIMC）技術と3Dプリンティングを組み合わせ、建築構造に使用可能なシールド掘削土基材料を製造した。コンクリート3Dプリンティング技術を用いて、シールド掘削土を基材とし、微生物炭酸化酸化マグネシウムを凝結材料とする試験研究を実施した。酸化マグネシウムの添加量（0%、5%、10%、20%）および砂灰比（0.5、1.0、1.5）を調整し、プリントモルタルの流動性およびプリント体の異方性強度特性を体系的に評価し、成型試料と比較した。走査電子顕微鏡を用いて、異なる材料配合における試料の微細構造差異を分析した。結果は、酸化マグネシウムの添加量が材料の流動性と強度に顕著な影響を与え、水解液添加量の増加によりモルタルの流動性が増加し、同一水解液添加量下では酸化マグネシウム添加量の増加により流動性が一旦増加した後に減少したことを示した。酸化マグネシウム添加量が20%のとき強度は最高であり、酸化マグネシウムの増加に伴い強度はべき関数的に増加した。砂灰比は強度に有意な影響を及ぼさず、3Dプリント試料の強度異方性は明確でなく、成型試料は振動による締め固めにより強度が高かった。微細構造は、酸化マグネシウムが炭酸マグネシウム水和物結晶の生成を促進し、その形態の規則性および分布密度を改善することを示した。

シールド掘削土;微生物炭酸化酸化マグネシウム;3Dプリント;強度;異方性