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“膨脹土地區公路修筑成套技術研究”取得重大突破

2007-12-28 00:00

  2007年12月27日,交通部科教司在北京主持召開了“膨脹土地區公路修筑成套技術研究”鑒定驗收會,翁孟勇副部長、科教司孫國慶司長、中國工程院鄭穎人院士、總參工程兵科研三所顧金才院士、中國水利水電科學研究院韓其為院士以及部有關業務司局、各高校、科研院所、省廳等行業內外領導專家參加了此次會議。

  膨脹土問題是公路修筑的世界性難題,“逢塹必滑,有堤必塌”,素有“工程中的癌癥”之稱。為解決我國膨脹土地區公路修筑難題,西部項目2002年立項開展“膨脹土地區公路修筑成套技術研究”。經過項目組系統研究、刻苦攻關,在機理分析、路堤處治、邊坡支護、環境保護等7個方面取得46項研究成果,涉及工程勘察、設計、施工、環保等領域,基本解決了膨脹土地區公路工程建設的關鍵技術難題。9項成果實現重大創新,15項技術取得重大突破,2項成果獲省部級科技進步一等獎,3項成果獲國家發明專利,7項成果獲國家實用新型專利。

  在理論創新方面,提出了以標準吸濕含水率為控制指標的膨脹土判別與分類方法,已納入交通部行業標準《公路路基設計規范》(JTGD30-2004);建立了公路膨脹土地基、路塹邊坡和場地分類方法,形成了公路膨脹土工程分類體系;提出了非飽和膨脹土簡化固結理論與有效應力折減吸力理論,以及膨脹土的膨脹模型及計算方法,建立了一種便于應用的非飽和膨脹土工程本構模型;揭示了不同荷載條件下膨脹土地基的變形規律和構造物土壓力變化規律,提出了膨脹土與構造物相互作用的計算理論以及膨脹土地基變形預測方法;提出了膨脹土填料分類、分級標準、方法以及路堤壓實控制方法;建立了膨脹土地區公路建設路域植被生態恢復和水土流失防治評價體系。

  在應用技術突破方面,研究開發了具有綜合防排水功能的柔性支護處治技術,包括設計方法和施工技術,較好地解決了膨脹土路塹邊坡穩定問題這一技術難題;開發了側向浸水承載比試驗方法及相應的配套試驗裝置,形成了膨脹土用作路堤填料的系列技術;提出了適合膨脹土地區生長的植物種類和族群組合及公路路域水土保持和生態恢復技術;編寫了《膨脹土地區公路設計與施工技術指南》。

  項目成果已在國內8個省區22條高速公路的200多公里膨脹土路段中成功應用,產生了顯著的社會、經濟和環境效益,對于提高我國膨脹土地區的公路修筑技術水平和工程質量具有重要意義,對相關行業膨脹土處治也有重要參考價值,成果總體達到國際領先水平,應用前景廣闊。


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