昔榆高速水土流失预测研究

公路施工建设过程中,项目建设区内的原地貌将会被严重扰动,再加上强降雨的冲刷,可能造成严重的水土流失和生态环境破坏.以昔榆高速为例,根据工程布局和不同施工特点进行防治分区,并采用经验法对各防治分区水土流失量进行预测分析,进而确定出该工程水土流失的重点区域,为客观评价水土流失危害、开展水土保持监测提供科学依据.     

降雨方向与坡面侵蚀临界坡度的理论分析

对工程边坡进行绿色防护的初期,降雨侵蚀是造成边坡绿色防护层破坏的重要因素.在考虑了降雨方向对坡面侵蚀的影响条件下,当雨滴下落方向与垂直方向的夹角为β时,从理论上证明降雨侵蚀的临界坡度在迎风坡面坡度为47.2° β/2,背风坡面为47.2°-β/2.     

路基单坡及复合坡面降雨侵蚀强度研究

根据坡面径流理论，对降雨坡面侵蚀产沙进行分析，得出不同雨强条件下单坡及复合坡总体产沙侵蚀强度计算方法；提出了最小侵蚀量复合坡地系统设置方法，边坡、路堤路肩排水措施对下边坡的减蚀作用等。试验证明，其对边坡排水防护、水土流失预测具有参考价值。     

路面用混凝土自然冻融循环试验

本文通过试验证明，寒冷地区混凝土路面使用复合外加剂提高了其耐久性。     

沥青混合料水稳性试验研究

通过对不同级配的沥青混合料进行浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和APA浸水车辙试验,比较得出不同级配对水稳性的影响以及评价沥青混合料水稳性3种试验方法的优劣。最后得出APA浸水车辙试验评价沥青混合料的水稳性能较好地模拟实际路面发生水损害的条件。     

沥青混合料水稳定性评价方法研究

马歇尔试件成型时采用不同击实次数,使试件空隙率控制在5 %～6 %这一抗水损害最不利状态下,并分别进行了浸水马歇尔试验、真空饱水马歇尔试验和冻融劈裂试验.研究表明,浸水马歇尔试验和真空饱水马歇尔试验无法模拟实际路面上空隙水受行车荷载作用对沥青膜的挤压破坏作用,不能准确地评价沥青混合料的水稳定性.而真空饱水率与冻融劈裂强度比之间存在良好的相关性,在饱水率为1.5 %～2.0 %时进行冻融劈裂试验可以较好的模拟沥青路面空隙水的存在状态和受力情况.因此,采用合理饱水率范围内冻融劈裂强度比来评价沥青混合料的水稳定性将更加可靠.     

冻融翻浆及其防治

本文笔者通过寒冷地区基床病害的整治实践，认为寒冷地区基床翻浆与一般地区雨季基床翻浆有本质性区别，并将其分类命名为“冻融翻浆”，本文对冻融翻浆的基本特征，形成机理与防治对策作了较系统的论述，并对笔者设计的导温措施作了重点介绍。     

NaNO2型防冻剂组分对水泥砂浆抗SO42-盐侵蚀性的影响

本文采用干湿交替、快速沸煮、外掺石膏等三种实验方法,通过逐次因素叠加法试验方案设计,对亚钠型防冻剂中的常见组分对水泥砂浆抗SO4^2-侵蚀性影响进行综合评价;系统地分析了配合比、水泥品种、侵蚀条件等因素对SO4^2-侵蚀性的影响。借助XRD、MIP测试手段,探讨了负温防冻剂混凝土抗SO4^2-侵蚀破坏特性。     

酸性环境对不同材料组成混凝土侵蚀深度的试验研究

采用硝酸溶液配制pH值为2～2.5的酸溶液,对不同水胶比、胶凝体系以及抗腐蚀组分组成的混凝土进行了浸泡侵蚀试验,测试了不同侵蚀时期,酸溶液对混凝土的侵蚀深度。结果表明,侵蚀390d时,混凝土水胶比由0.3增大到0.32,侵蚀深度增大了15%;掺入15%粉煤灰的混凝土以及15%的粉煤灰和5%的硅灰双掺混凝土,较纯水泥混凝土的侵蚀深度分别降低了13.3%和20.8%。掺入适量的抗腐蚀组分后,混凝土早期侵蚀深度降低不显著,但270d后侵蚀深度较未掺抗腐蚀组分的混凝土显著降低。酸溶液对混凝土的侵蚀深度与侵蚀时间呈现较好的二次函数关系,相关系数R2均大于0.95。采用粉煤灰与硅灰双掺再加入适量的抗腐蚀组分能够有效提高混凝土抵抗酸溶液侵蚀的能力。     

祁连山地区冻融期间浅埋段隧道施工技术研究

兰新铁路第二双线LXS-8标隧道位于祁连山地区，在冻融期间浅埋段施工过程中，隧道多次出现坍塌或大变形现象。为确保该地区隧道施工安全，完成施工生产任务，采取了修建隧道洞顶排水沟、优化开挖方法、缩短作业循环时间、加强监控量测等措施，使冻融期间浅埋段隧道易坍塌、变形现象得到控制，确保了冻融期间浅埋段隧道施工安全，按期完成了隧道施工任务。