微生物诱导碳酸钙沉淀（microbially induced carbonate precipitation，简称MICP）技术因其环境友好性和高效性在铀尾矿库加固领域展现出广阔的应用前景，但加固体的非均质性制约了其工程适用性。为探究MICP处理后铀尾砂强度异质特征，首先通过响应面试验方法研究了注浆参数对加固体强度及其离散性的影响，然后通过对单一注浆参数下宏观强度的拟合确定了加固体强度的分布规律，最后基于碳酸钙含量与分布测试、扫描电子显微镜-能谱仪（scanning electron microscopy–energy dispersive spectroscopy，简称SEM-EDS）测试及加固体宏观破坏特征等测试结果分析了其强度特性与破坏机制，提出了基于Beta分布的加固参数随机化离散元建模方法，并基于分布特征构造了反映宏观加固效果的胶结状态指标。结果表明：（1）当胶结液浓度为1 mol/L、pH=7时加固效果最优，较高胶结液浓度（≥0.9 mol/L）、与低pH值（≤7）环境可显著提升加固效果；（2）加固体强度呈右偏态分布，Weibull分布（AD=0.773）与对数正态分布（AD=0.32）相较于正态分布（AD=3.616）更符合实际数据特征；（3）加固体破坏表现为渐进式脆性断裂，基于Beta分布的随机化离散元模型能有效模拟其非均质力学行为。研究成果为MICP技术参数优化与工程应用提供了理论依据。