低路堤高速公路集水净化渗滤系统排水方式研究

为了解决华北平原地区高速公路采用低路堤时所面临的下穿道路排水问题,结合河北省大广高速公路衡大段实体工程,针对华北平原地区地下水位低、地层土壤渗透性好、雨量小且集中、饮用水井深的特征,对典型土质进行了渗透试验,研究了集水净化渗滤系统排水的设计;根据不同区域的实际情况,分别提出了集水井加横向排水管加渗透池、集水井加横向排水管加封底的沉淀池加小渗井、集水井加横向排水管加不封底的渗透池加小渗井3种设计方案,并将这3种排水净化渗滤方案实施于实体工程.结果表明:集水净化渗滤系统排水方案一方面可解决低路堤设计理念下高速公路下穿道路的排水问题,另一方面可使路基平均填土高度降低1.5 m左右,节省了造价,减少了对生态环境的影响.     

下挖通道渗透排水技术在低路基高速公路中的应用

文章针对低路基高速公路横向下挖通道容易积水的问题,提出了采用渗透技术将通道雨水融入地下的设计思路,并通过对沿线地质水文条件的调查及土层渗透性能的实验研究,提出了下挖通道渗透排水方案及渗透池结构设计方法。     

上覆荷载下泥岩渗透特性原位试验研究

选取兰新高速铁路一处典型路基上拱地段,采用开挖注水孔并施加上部荷载方法,进行4个试验基坑的泥岩地基浸水渗透特性原位试验,分别研究在0、15、30、45 kPa四种上覆荷载情况下,以及10、20、30 cm三种不同水平向及0、50 cm两种高度的泥岩渗透特性.结果表明:地基泥岩水平向不同距离处渗透稳定含水率随时间变化分为稳定、骤增、减速增长和渗流稳定4个阶段;上覆荷载越大,相同水平向距离处泥岩渗透稳定含水率达到稳定所需时间越长;注水量随时间变化分为快速增增长、缓慢增长和稳定阶段;随上覆荷载增大,地基泥岩水平向渗透速度在变小,且上覆荷载越大,水平向渗透速度越小;水平向渗透速率与渗透距离为非线性关系,且渗透距离越远渗透速率衰减程度越大,研究成果对高速铁路无砟轨道地基膨胀泥岩吸水引起的路基上拱整治措施提供参考.     

海绵城市透水混凝土路面堵塞及渗透性能研究

针对海绵城市透水混凝土路面容易堵塞的问题,通过设计堵塞和渗透性能试验,研究堵塞物对不同级配面层、基层及面层基层组合透水混凝土结构渗透性能的影响规律及不同透水铺装结构层的堵塞物敏感粒径。结果表明：粗型级配下的透水混凝土面层和基层具有更好的抗渗透衰减性能;面层与基层组合结构下,透水残余系数主要取决于面层结构的选择,与基层结构几乎无关;面层、基层及面层基层组合结构的堵塞物敏感粒径占比较大的粒径范围是0.3～0.6 mm,在设计有级配的透水混凝土结构时,在保证强度的前提下适当提高9.5～16 mm集料含量;通过对不同结构透水残余系数衰减公式的回归,得到了透水铺装层渗透性能衰减规律,可指导透水铺装结构层进行真空吸附或压力吹扫清理维护的时机选择,从而保证其使用性能。     

纳米TiO2/MMT复合改性沥青抗老化性能研究

针对沥青在使用过程中易老化导致沥青路面使用寿命降低的问题,采用纳米二氧化钛(TiO₂)、蒙脱土(MMT)对沥青的抗老化性能进行改性。通过Matlab软件分析改性剂掺量与改性沥青性能间的关系,从而确定改性剂最佳掺量。并利用高温动态剪切(DSR)、低温弯曲梁流变(BBR)试验分析改性剂对改性沥青抗老化性能的影响。最后通过扫描电子显微镜(SEM)和凝胶渗透色谱试验(GPC)揭示改性剂的相互作用和改性机理。结果表明：纳米TiO₂、MMT改性剂的最佳掺量为2%、4%。纳米TiO₂与MMT协同作用可明显提高沥青的抗老化性能。通过微观试验分析可知：纳米TiO₂由于其纳米作用促进MMT在沥青中的吸附融合,同时又因为纳米TiO₂分散在MMT的插层结构中使其难以团聚,更均匀地分散使得其改性效果更佳。通过分析分子量也验证了纳米TiO₂/MMT复合改性沥青较好的抗老化性能。     

水泥基渗透结晶型防水砂浆研制与防水性能研究

制备一种水泥基渗透结晶型防水砂浆,通过降低水灰比、掺入硅灰、粉煤灰替代部分水泥作为胶凝材料达到降低成本和改善抗渗性能的目的,同时加入不同掺量活性化学物质并进行正交试验,以抗折及抗压强度与抗渗透压力(透水)作为主要指标确定防水材料最佳配比。结果表明,防水砂浆中活性物质可高效促进水泥水化,水化硅酸钙相对含量增加,胶凝态物质含量明显增多,晶体生长连续,结构更加密实;渗透结晶母料质量占胶凝材料质量最佳比例为：酒石酸0.3%、硅酸钠2%、氯化钙2%;用粉煤灰和硅灰代替部分水泥同样满足抗渗要求,且抗折、抗压强度有所提高。     

管道焊口熔铜裂纹PAUT检测图谱特性和磨开验证分析

在长输管道工程中,随着自动焊和组合自动焊接方法的普及应用,采用DR、AUT、PAUT等新的无损检测方法,无损检测方法存在各自的优缺点,对于特定缺陷的检出率不尽相同,一般采用多种检测方法进行百分百覆盖,以达到验证的效果。文章借鉴目前焊缝无损检测的相关技术理论,分析熔铜裂纹在PAUT检测图谱中的显示情况,并对磨开验证过程中采用特定的检测方法进行验证工艺的分析等方面进行探讨,提出相应的措施意见。     

透水性波特兰水泥混凝土渗透性测定方法

三轴柔壁常水头渗透仪常用来测定渗透系数为0.001~10 cm/s的透水性波特兰水泥混凝土(PCC)的渗透性.室内试样选用3种不同级配的压碎石灰石和2种不同级配的砾石,采用相应的透水性PCC设计,在6种不同的压实效果下得到.现场试样可以通过在工地上进行钻芯取样得到,通过对现场和室内透水性PCC试样的有效空隙率和常水头渗透性进行测定比较,得出了一些有意义的结沦.     

海底隧道安全监测问题的几点思考

安全监测是海底隧道施工的重要保障措施之一。由于海底隧道具有与陆地隧道不同的环境特点,因此,也就带来了海底隧道安全监测的复杂性与高风险。为了切实解决海底隧道的安全监测问题,结合陆地隧道安全监测经验和海底隧道的环境特点,提出了海底隧道安全监测的基本原则和技术方法,包括海水渗透超前探测、岩层岩性超前探测、围压监测、隧道形变监测、隧道空间位置导向与定位监测等,为海底隧道安全监测方法设计提供了有益的基础依据。     

粉煤灰基地聚物混凝土的耐久性研究新进展

地聚物是近10余年来国际上研究非常活跃的一种新型化学激发胶凝材料，可能成为大量取代水泥的绿色胶凝材料. 针对碱激发粉煤灰（AAFA）地聚物的耐久性问题，分别从抗碳化性能、抗冻融性能、抗氯离子渗透性能、抗酸和抗硫酸盐侵蚀能力及抗风化性能等方面对AAFA地聚物混凝土的国内外研究现状进行了系统的整理与分析. 结果表明:1） AAFA混凝土的抗碳化能力不如水泥混凝土（OPC）的，碳化后的地聚物的孔隙率增加，力学性能下降，热固化、添加Ca（OH）₂、OPC、矿渣粉和纳米TiO₂等可以改善AAFA混凝土的抗碳化性；2） AAFA混凝土的抗冻融性能较OPC的低，添加矿渣、偏高岭土等可以提高AAFA混凝土的抗冻融性能；3） AAFA混凝土的氯离子渗透率较高，掺入矿渣粉、降低液固比、高温固化及延长固化时间可以增强AAFA混凝土的抗渗透性；4） AAFA混凝土的抗硫酸、盐酸、硝酸、乙酸及硫酸盐的能力较强，吸水率较低；5） AAFA混凝土的抗风化能力较差. 延长热固化时间，掺入富铝添加剂、降低目标钠与铝的摩尔比、减少地聚物的含水量、添加纳米SiO₂和硅烷表面改性都可以增强AAFA混凝土的抗风化性能.