Para promover la valorización de los residuos de escudo tuneladora y la construcción baja en carbono, se combinó la tecnología de carbonatación inducida por microorganismos de óxido de magnesio (MIMC) con impresión 3D para preparar materiales a base de residuos de escudo tuneladora que puedan utilizarse en estructuras de construcción. Utilizando la tecnología de impresión 3D de concreto, se realizó un estudio experimental con residuos de escudo tuneladora como material base y óxido de magnesio carbonatado microbiano como material cementante. Ajustando el contenido de óxido de magnesio (0%, 5%, 10%, 20%) y la relación arena-ceniza (0.5, 1.0, 1.5), se evaluaron sistemáticamente la fluidez del mortero impreso y las características anisotrópicas de resistencia de los bloques impresos, comparándolos con muestras moldeadas. El análisis de microscopía electrónica de barrido permitió analizar las diferencias en la microestructura de las muestras con diferentes proporciones. Los resultados muestran que el contenido de óxido de magnesio afecta significativamente la fluidez y la resistencia del material; la fluidez del mortero aumenta con la cantidad de solución hidroxi, y a igual cantidad de solución hidroxi, la fluidez primero aumenta y luego disminuye con mayor contenido de óxido de magnesio; la resistencia máxima se encontró con un contenido de óxido de magnesio del 20%, y la resistencia aumenta conforme se incrementa el óxido de magnesio siguiendo una función de potencia; la relación arena-ceniza no tiene un efecto significativo en la resistencia; la anisotropía de resistencia de las muestras impresas en 3D no es marcada, en comparación con las muestras moldeadas que presentan mayor resistencia debido a la compactación vibratoria; la microestructura muestra que el óxido de magnesio favorece la formación de cristales hidratados de carbonato de magnesio y mejora la regularidad morfológica y la densidad de distribución de los mismos.

residuos de escudo tuneladora; carbonatación microbiana de óxido de magnesio; impresión 3D; resistencia; anisotropía