病害研究

病害研究（精选12篇）

病害研究 篇1

青海省是我国青藏高原的重要省份之一, 位于西北地区, 地域内有最大的内陆咸水湖, 山脉高耸、河流纵横。青海省地形多样, 省内东北部的平均海拔在4 009 m以上, 湟水谷地地表是深厚的黄土层。当地气候属大陆性高原气候, 温差较大, 降水较少, 但是日照时间比较长。

青海省的气候类型及地形导致青海地区的森林覆盖率低, 且森林分布不均, 面积较小, 木材十分短缺。加强当地森林病害防治具有重要意义。森林病害可能导致森林生态系统的不稳定, 影响生态系统的持续发展。生态防治理论总结多年森林病害防治与治理经验, 以生物动态平衡原理为指导对森林病害实施综合的治理, 协调森林生态系统中各因素之间的关系。生态防治以保持和恢复森林的动态平衡为出发点, 实现自然的生态防治与人工的生态防治, 2种防治方式相互依存, 共同提升森林抵御病害的能力[1,2]。

1 生态防治理论基础

利用生物动态平衡理论对生态防治原理进行分析, 自然界存在的生物都是相互联系、相互制约的, 生物在生长与进化的过程中, 不断适应彼此, 为了能得到持续不断的发展, 努力保持相对稳定的生态系统。正常的森林生态系统, 病原物、病原物的抗生体、病原物的寄主植物都保持着数量的消长变化, 波动幅度也在一定范围内。当生态系统失衡后, 病原物的数量可能剧烈增长, 森林病害出现。例如, 很多森林地区都有疱锈病存在, 但依靠森林的协调与控制能力, 使疱锈病并不成灾。可是随着人们大面积的砍伐森林, 采伐迹地上长出了草本植物, 这些植物都成为疱锈病的转生寄主, 从而使其病害成灾[3]。从生态防治的角度进行思考, 必须要不断调整与协调生态平衡, 通过森林的自治以及人工的治理, 从根本上防治病害。

2 生态防治的主要措施

2.1 森林培育技术措施

森林培育技术是生态防治的基础性工作, 实现森林培育, 主要是为了保持合理的林分结构, 为整个生态环境创造较为适宜的林分环境, 以此形成较为系统且稳定的森林生态系统, 促使生物之间相互协调, 创造较为稳定的生态环境。具体做法主要有下几点:一是创造与整个生态环境及生态系统相适应的植物, 对植物进行先引进后推广, 形成有效的种植经验, 防止树种的不适导致病虫害的寄居, 破坏整体的生态平衡与稳定。二是维持生物多样性, 可进行多层次、多样化的林分结构培育, 形成生物之间相互制约的关系, 维持生物种类的复杂性, 创造动态平衡的生物环境。三是及时进行抚育与间伐工作, 提高树木种植质量, 保证种植密度, 为树木生长创造充足的养分条件与卫生条件, 以此来防止有害生物的生长。

2.2 生物控制措施

通过生物控制措施, 也能起到良好的抑制病害的作用。通过生物手段, 可以抑制病原生物的种群数量增长, 为森林自我恢复创造时间, 从而使森林生态系统达到自我调节、自我恢复的目的。生物控制措施具体有以下几方面内容:一是营造混交林。混交林的覆盖可以有效降低病原物的数量。二是加强病原物抗生体的培植, 增加习居的病原物抗生体种群的数量, 达到抑制病原物生长的作用。三是通过人工免疫方式增强寄主植物的抗病性, 增强寄主植物的交叉保护能力。四是增加有益微生物。促生菌、菌根菌等都是有益的微生物, 其具有加快林分生长的作用以及提高林木的抗病害能力[4]。

2.3 经营管理

有效的经营管理是提升森林病害防御的必要手段, 只有将防病技术同有效的经营管理模式相结合, 才能提高整体的防病能力, 促使森林防病防灾潜能的发挥。具体在经营管理层面, 需要使阶段管理与系统化管理相结合, 促使管理规范化。形成专业的林业管理部门, 进行集约化的经营管理, 能提升森林的经营程度, 维持森林发展的动态平衡。人工的参与只是增强森林抵御病害的手段, 森林的自我防护才是关键[5]。人工防御主要体现在严格控制森林火灾与自然灾害的能力, 尽量降低环境破坏的原因对森林造成的影响。如果出现生态环境破坏严重的情况, 可以采用封山育林的治能力

形式, 以此加速自然生态环境的发展与恢复, 保持生态环境的动态平衡。

3 结语

生态防治是以保持和恢复森林的动态平衡为出发点, 对生态防治的基本理论、基本方式进行探讨, 寻求防治的最根本、最持久的方式, 以采取有效的森林培育技术、生物控制措施与经营管理模式, 提高森林病害的生态防

摘要：对生态防治的理论基础进行分析, 提出加强森林培育技术的应用、采用生物控制技术、做好经营管理等措施, 以不断提高森林病害的防御能力, 促进森林持续发展, 维持动态平衡。

关键词：森林病害,生态防治,措施

参考文献

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[3]李传道.森林病害流行与治理[M].北京:中国林业出版社, 2011.

[4]王志勇.浅谈森林病虫害防治[J].林业勘查设计, 2007 (4) :72-74.

[5]张明杰, 康俊楠, 潘艳青.论森林病害流行和营林措施的关系[J].农业与技术, 2013 (2) :37.

病害研究 篇2

关键词：病害原因；结构设计；质量控制

1路面结构设计问题

1.1沥青混合料配合比设计

沥青混合料配合比设计是关键问题之一，沥青混合料配合比设计按规范要求应经过四个阶段，即目标配合比设计阶段，生产配合比设计阶段，生产配合比验证阶段和试拌试铺阶段，各阶段要达到的目的都有明确的要求。在施工时，有的单位压缩两至三个阶段，有的干脆凭经验进行施工，因此，从理论和实践来讲存在较大的偏差，从而导致沥青混合料内在质量存在先天不足，另一方面由于目前国家现状所致，公路建设工期较短加上标价偏低，碎石料场不规范，大多地材都由个体企业承担，料场分散，设备落后，材料的均质性，稳定性均有较大的差别，虽然大部分单位在开工前都取样做了筛分分析符合要求，在施工过程中也检测并予调整配合比，但由于变化大，差异性大不可能做到十分准确，油石比级配都在变化，这是导致路面出现一些常见病害的原因之一。

1.2沥青面层结构选用以及混合料类型的选择

沥青面层结构选用以及混合料类型的选择是个很关键的问题，根据沥青路面设计规范，沥青面层除应满足车辆的使用要求外，还应满足雨水不渗等要求，宜选用粒径较小，空隙也小的级配混合料，尽量采用小粒径沥青砼，以提高沥青路面面层的防渗性。对于选用中粗粒砼或开级配或半开级配沥青碎石的沥青路面，必须在沥青面层下设下封层，防止雨水渗入。

经过大量的观察认为：在非标准车向标准车轴载换算过程中，实际上不管是按标准车的轴载还是非标准车的轴载，尤其是非标准车的轴载，车辆的实际轴载远大于设计轴载（货运车辆绝大多数为超载运输），而由当量轴次的计算公式知，当量轴次与轴载比的4.35次方成正比例。由此得知设计路面实际承受的当量轴次远远大于作为其设计依据的设计年限内的累计当量轴次。即现阶段新建路面早期破坏情况较多的症结之一所在——公路在短期内（如1-2年）已达到设计年限内的累计当量轴次。

2精心施工、确保工程质量

结合近几年的工程建设中发现的问题，认为抓好以下工作是搞好工程质量，预防路面病害的关键。

(1)加强原材料的检验工作。材料的质量是沥青路面质量的保证。沥青路面早期破坏，其中材料不合格是原因之一。

(2)加强沥青混合料材料配比的控制。

(3)施工前设备检查。机械设备是保证沥青路面施工质量的又一个重要因素，特别是沥青混凝土等高级路面，没有先进的配套的机械设备，是修不出符合质量标准的路面的。因此施工前，监理工程师应严格检查，直到符合要求后，方可下达开工令。

(4)铺筑试验路段。铺筑试验路段的目的，在于验证施工方案的可行性，通过铺筑试验路段来修改、充实、完善施工方案的技术练兵，以利指导生产。

(5)加强施工过程中的质量管理与检查，坚决贯彻执行“三检”工作，即自检、驻地监理抽验及质量监督部门随机检查相结合。

3投入运营后超载车辆管理不严

目前，柔性路面国家设计规范仍然采用弯沉值控制，使用年限采用累计折合成标准荷载次数作为控制指标，而对重型车，特别是超重型车辆对路面结构强度的影响却没有过多过细的理论保证，规范中的折算系数并没有考虑路面承载极限能力，对于道路而言也应该是同样的道理，一旦超出极限荷载的行驶将导致路面结构严重损伤。

4加强沥青路面养护

由于各种原因所潜伏的路面隐患，多在竣工后1～2年内显露出来，因此应特别重视路面竣工后交、竣工验收阶段的养护管理，使路面得到及时养护。

5提高全员的质量意识，加强员工的素质培养

大棚黄瓜主要病害防治技术研究 篇3

1 黄瓜霜霉病

1.1 症状 在叶片背面出现水浸状病症，病斑受叶脉限制，呈多角形、后为淡褐色，潮湿时病斑生长黑色霉层。

1.2 发病条件 低温或高湿是黄瓜霜霉病发生的重要条件，发病适宜温度16℃～22℃，如果温度高于27℃，只能存活5～10天，棚温达45℃，维持2小时病菌即可死亡；棚内通风不良，或浇水过大，遇到阴雨雪天气，温度过高，叶片结露多，有利于病菌侵入发病。

1.3 防治方法

①生态防治 温度、湿度、光照是黄瓜生育和发病的主要因素。根据生态防治的温湿度的指标，要求上午温度25℃~30℃，湿度60%~70%。棚温30℃开始放风散湿，25度开始闭棚保温；下午温度20℃~25℃，湿度60%左右；上半夜温度12℃~15℃，最低10℃，湿度90%左右。注意浇水一定要在晴天早晨进行，切不可阴雨天浇水，苗期少浇水，浇小水，盛瓜期适时浇水，浇水后立即闭棚升温，当棚温达30℃时，通风排湿，当棚温降到25℃时再闭棚，棚温升到30℃时再放风散湿。

若霜霉病发生较重，可以进行高温闷棚，应先浇水，后闷棚，浇水后第二天中午棚温上升高达45℃时不要通风，使棚温维持45℃2小时后再慢慢放风，使棚温降到25℃时再闭棚。这样10天左右选晴天高温闷棚，连闷2~3天，可有效地控制病害发生。

②化学防治 防治黄瓜霜霉病的药物较多，75%百菌清600倍液，70%代森锰锌500倍液，80%乙磷铝500倍液，25%瑞毒霉800倍液，58%瑞毒锰锌600倍液，72%克露600倍液，72.2%普立克600倍液，冠菌清1000倍液，每5~7天喷1次，连喷2~3次。以上药剂选用1种，再加入白糖和尿素（每15千克药液，加白糖100克，尿素20克）。如果遇到阴雨天气，棚内湿度大，不宜喷雾可以用20%百菌清雾剂，每100平方米用50克，或用5%百菌清粉尘剂，每667平方米棚室用药1千克。

2 黄瓜灰霉病

2.1 症状 病菌多从花和幼瓜蒂部侵入，先呈水浸状、软腐、表面密生灰褐色霉状物，烂去瓜头。

2.2 发病条件 低温、高湿是黄瓜灰霉病发生的主要条件。

2.3 防治方法 ①清除病残体 发病时及时摘除病花、病瓜、病叶，带出棚外埋掉，减少病原体。②药剂防治 50%速克灵1500倍液，50%扑海因1000倍液，75%百菌清600倍液，50%多菌灵500倍液，65%甲霉灵1000倍液，每隔5~7天喷1次，连喷2~3次。若遇阴雨天，不宜喷雾，要改用10%速克灵烟雾剂，每100平方米用50克。

3 黄瓜角斑病

3.1 症状 先是在叶片上出现水浸状的小病斑，病斑扩大因受叶脉限制而呈多角形，黄褐色，带油光，无黑霉层，病斑易破裂形成穿孔。

3.2 发病条件 病菌在种子内或随残体存留土壤中越冬，低温、高湿是发病的重要条件，重茬地发病重。

3.3 防治方法 ①种子处理 用55℃温水浸种15分钟。②土壤处理 主要是苗床，可用50%多菌灵（防治炭疽病、枯萎病等）和30%DT（防治细菌性病害），按每平方米10克用量，加适量细干土拌匀，撒于畦面，划入土中，再播种育苗。③药剂防治 50%DT500倍液，农用链霉素4000倍液，冠菌清1000倍液，34%绿乳铜500倍液，77%可杀得500倍液。每7天喷1次，连喷2~3次。

4 黄瓜蔓枯病

4.1 症状 黄瓜的茎、叶、瓜条都能被害，茎部受害病斑呈油浸状，黄褐色，有时出现白色黏胶物，严重时茎节变黑褐色，腐烂，易折断，病斑常龟裂，干枯，红褐色，瓜条受害，多在瓜条顶部出现水浸状，有白色黏胶物。

4.2 发病条件 病菌可随种子或病残体进行传播，高温、高湿有利发病，植株生长势差，根系不发达，生长后期发病严重。

植原体病害研究进展 篇4

1植原体的基因组特征

植原体的基因组包括质粒和染色体两部分, 遗传物质为双链DNA结构,分子量大小约为5× l08D。其基因组序列具有较鲜明的特征,基因组DNA中A+T含量较多,G+C含量相对偏低, 为23%~29.5%,这作为一个重要证据说明植原体在系统发育上属于柔膜菌纲。植原体基因组大小在530~1 600kb,目前已知基因组最小的植原体为百慕 大草白叶 病植原体,基因组仅 有530 kb。植原体在亲缘关系上与非固醇菌原体属的关系最 近,但非固醇 菌原体属 的基因组 却在1 600kb以上[2,4]。研究指出,由于植原体在进化过程中丢失了编码氨基酸、维生素、细胞壁成分和长链脂肪酸等大分子的基因而造成这种结果[5]。

2植原体的生理特征及传播方式

植原体只有一层单位膜包裹,无细胞壁,Lim通过对单位膜研究发现,毛地黄皂苷对其原生质膜作用不敏感,说明植原体原生质膜中不含固醇。 植原体具有多态型,在筛板的胞间连丝中通过变形而移动,并由于只有单位膜而无细胞壁,在外力作用下容易破裂。植原体病害发病与温度相关性较大,当温度较低时植原体不易发病,而当温度较高的7、8月份是植原体发病的高发期[6,7]。植原体的发病特征与许多病毒侵染后症状相似,由于植原体无细胞壁对作用于细胞壁的抗生素并不敏感,可根据材料对四环素类抗生素敏感的特征,初步判定植株是否感染植原体[8]。

在自然条件下,植原体多数由从韧皮部取食的叶蝉和飞虱等半翅目昆虫传播,也可通过嫁接方式和菟丝子传播。昆虫介体获得植原体后,不能马上传播需要潜育期,与蚜虫传播马铃薯卷叶病毒方式类似,昆虫获得病原后,通过消化道,再经血淋巴最终到达唾液腺。在昆虫吸食植物时, 在唾液腺中的病原被传入植物韧皮部组织中,通过筛管向整株传播。菟丝子传播植原体病害的细节尚不清楚,但在输导系统建立了健康植株与病株间的桥梁,从而传播植原体病害。另外人工嫁接和植物繁殖器官也可传播植原体[9]。

3植原体检测的研究进展

植原体与其它细菌不同,不能采用传统的方法,在无细胞的培养基中培养后进行检测和鉴定, 因此对植原体的检测研究一直是植原体病害的热点问题。随着分子生物学、微生物学科以及仪器设备等的发展,植原体检测方法的不断进步,一些新技术逐步用于植原体病害的检测。在寄主植物中及早发现病原的存在,有利于病害病理学、流行特点及防治等研究工作的开展。

植原体在20世纪60年代末被发现后,检测技术发展较慢,直至80年代初几乎没有新的进展。人们还是使用传统的检测方法,利用植原体对四环素敏感的特性,在韧皮部注射盐酸四环素观察效果,结合病害引起的显著症状,再直接观察病原体的超薄切片加以确定。但使用此方式检测的植原体病害结果并不可靠,且费时,另外从灵敏度、可靠性、特异性等方面来说作为检测方法是很不完整的[8]。20世纪80年代以后,随着检测技术的发展,电子显微技术、血清学和分子生物学应用于植原体病害检测和鉴定,使得植原体的研究工作进入了全新阶段。尤其是PCR技术应用于植原体病害研究,极大地提高了检测灵敏度和鉴定水平,与其它方法相比,PCR检测方法简单、灵敏,这使得其在植原体的检测和鉴定中起很重要的作用,并广泛应 用于研究 植原体病 害的各个 领域。

3.1电子显微技术检测

1967年,日本学者士居养二在泡桐、马铃薯、 矮牵牛和桑树4种表现丛枝症状植物的韧皮部筛管细胞中,第一次利用电子显微镜观察到类似于动物菌原体的原核生物,并将这类微生物命名为植物类菌原体,电子显微镜技术成为检测植原体的经典方法[10]。随着电子显微技术的发展及改进,在植原体病害检测上实现了突破,1984年,史春霖等利用扫描电镜,观察到枣疯病病树韧皮组织中植原体 病原[11]。1994年,金开璇利 用电子显微镜观察紫穗槐嫩枝叶显微结构,发现类菌原体存在于韧皮部筛管细胞中[12]。

应用电子显微技术检测植原体,推动了植原体检测技术的研究。但考虑成本和技术问题,使电子显微镜检测植原体不但费时费力而且易产生假阳性检测,这使得其很难成为一种被广泛应用的检测方法[11]。

3.2血清学检测技术

随着人类医学的发展,血清学技术逐步完善, 此方法成功应用于植物病毒检测中。利用免疫学原理,根据抗原抗体的反应来判断植物上是否存在植原体,并可以了解病原物存在部位以及数量。 但植原体的 抗血清制 备一直都 很困难,因为植原体不能在培养基中获得病原物,相对于病毒又很难纯化。1974年,Sinha等首次试验获得了植原体病害的抗血清,1985年,Lin等成功得到了翠菊黄化病植原体的单克隆抗体,各国逐步成功制备更多的植原体病害 的单克隆 抗体[13,14]。利用单克隆抗体和其它检测手段,目前已建立起了多种血清学 检测方法,主要有酶 联免疫吸 附测定(ELISA)、琼脂双扩 散、荧光免疫、点免疫测 定(Dot blotting)以及免疫电镜等[15,16]。

3.3核酸杂交检测技术

核酸杂交技术是一种分子生物 学的标准 技术,用于检测DNA或RNA分子的特定序列。自20世纪90年代起,核酸杂交技术被引入植原体的检测和 鉴定。1987年,桃X病植原体 随机DNA片段被首次分离、克隆,并被用于植原体的检测研究[17]。1991年,Deng等利用原位杂交方法对三叶草丛枝植原体和马铃薯丛枝植原体进行检测,并研究了其在植物体内的分布情况[18]。另外,林木兰等用点印迹杂交技术检测了泡桐丛枝病。核酸杂交技术比血清学检测更加快速、灵敏。 但由于植原体在一些木本植物体内含量不高,并且不容易纯化,因此核酸杂交技术在植原体检测上的应用受到了限制[19]。

3.4植原体的PCR检测技术

20世纪90年代初,人们利用PCR技术研究植原体病害,由于该方法具有较高的检测灵敏度, 因此成为目前检测和鉴定植原体的重要方法之一。PCR方法检测植原体是根据植原体系统分类,依据16S-23SrRNA间序列、蛋白延伸 因子tuf基因、核糖体蛋白序列和16SrRNA基因等保守序列设计特异性和通用引物,再利用PCR技术扩增,通过电泳检测是否存在植原体。Sujun等根据16SrRNA序列设计了5对针对不同菌原体的引物,试验表明在适当的PCR条件下这些引物能用于扩增不同的菌原体[20]。随着PCR技术的发展,该技术越来越多地应用于植原体检测。在检测过程中,发现有时常规PCR不一定能够扩增出结果,需要对现有PCR技术方法进行改进,因此免疫捕捉PCR、循环PCR技术、巢式PCR以及荧光PCR等技术得到应用,其中巢式PCR和荧光PCR使用较多。1993年,Lee等利用巢 式PCR技术首次在单一寄主中检测到复合侵染的植原体[21]。2002年,廖晓兰利用荧光PCR技术, 检测了椰子致死黄化、苹果丛生和榆树黄化等9种植原体[22]。2003年,漆艳香等 完成了首 稽萎蔫病菌的实时荧光PCR检测体系的建立,设计了实时荧光PCR检测苜蓿萎蔫病菌的引物和特异性探针[23]。2003年,蔡红等利用巢式PCR方法检测了长春 花黄化植 原体[24]。2012年,常文程等鉴定了棣棠丛枝病相关植原体[25]。李成亮在中国新疆鉴定了苦豆子丛枝病植原体属于16Sr V-B亚组成员[26]。由于植原体的种类及可侵染的寄主较多,世界各地均检测到了不同的植原体。 例如,2008年,利用植原体16SrRNA通用引物首次在印度的银胶菊中检测到了翠菊黄化组植原体[27]。Sanja Baric利用荧光PCR使用16SrRNA设计的引 物检测了 苹果丛生 植原体[28]。Yang在澳大利亚检测到了属于16SrII组植原体[29]。

4植原体的分类

1967年日本的土居养二等在桑树中发现植物类菌原体以来,虽然植原体与动物菌原体在超微结构和形态上类似,但植原体不能在培养基中培养,很难了解其营养要求、生化特性、遗传本质等信息,因此导致植原体是否是柔膜菌纲的成员长期以来仍未确定。20世纪80年代后,分子生物学技术应用于植原体研究,使其分类研究进入新的阶段。1992年第九届国际菌原体组织大会, 有人建议出在柔膜菌纲中设立植原体属(Phytoplasma),并在1994年的第十届国际菌原体组织大会上,正式使用Phytoplasma作为属名 取代MLO。由于植原体不能纯培养,目前国际上对植原体的分类命名采用贯以candidatus(候选种)的暂时分类系统[30]。

4.1植原体的传统分类

早期植原体分类主要依据植物的发病症状及寄主范围等生物学特征进行初步分类。如Kirkpatrick根据侵染后植物症状将植原体分为衰退、 丛族和变绿3个主要的 组[17]。Ch-iykowski和Sinha则在指示 植物———长春花 (Catharanthus roseus)接种不同植原体,根据其产生的症状,而分为引起花变小或花色变浅和花变叶或花冠变绿两种类型植原体[31]。但由于植原体侵染植物后表现得症状经常受到外界环境和其它植物病害的干扰,导致使用传统的生物学分类方法并不能非常清晰的对植原体进行分类和命名。

4.2血清学分类

植原体的血清学分类是在植原体血清学检测方法的基础上进一步发展而来的,但血清学方法对于植原体分类的价值并不大。原因在于植原体无法培养进而无法纯化,所以制备植原体的多克隆或单克隆抗体是以植原体富集提取物作为免疫原。由于有植物组织的干扰,所以目前还无法获得有较高效价的多克隆抗血清。而单克隆抗体由于其本身的高度特异性,导致其使用的范围较小。 1993年,Sarindu和Clark利用单克隆抗体,研究指出了百幕大草白化病、甘蔗白化病、螺原体和欧洲翠菊黄花4种病害的血清学关系[4]。

4.3基于16SrRNA或其它基因的分子生物学分类

目前,国际上分类鉴定植原体,最重要的方法是利用16SrRNA基因序列的同源性进行分析。 ICSB一致认为,植原体首 选的系统 学标记为16SrRNA基因,通过对其 近全长的 序列进行 分析,划分出具有明显差异的组,现已形成一个基本的分类框架,目前是包含植原体种类最多的分类系统。一般认为16SrRNA基因高度保守,与同属柔膜菌纲的 其它成员 相比,植原体16SrRNA一些区域有较大差异。利用这些不同序列,设计特异PCR引物,用于检测和鉴定植物及介体昆虫中特有的植原体[32,33]。2004年,国际比较菌原体学研究组(IR-PCM)将植原体划分为36个组,24个候选种,至少40个亚组,并制订了相应的分类标准,认为16SrRNA基因核苷 酸一致率 低于97.5%的植原体就可确认为不同种[4,25,30,34]。

但由于16SrRNA在类群内的系统学变异很大,所以使用16SrRNA对亲缘关系很近的植原体进行分类是比较困难的。因而,需要分析ITS区、核糖体蛋白基因、tuf基因、ftsZ基因等其它含有大量保守基因的序列[25]。Kuske和Lee等利用对tuf和rp、16SrRNA、16S-23SrRNA基因间隔区、SecY等基因的 研究,进行了种 内类群分类[35,36,37]。

由于植原体种类的多样性及复杂性,目前除了基于16SrRNA的分类方法外,在其基础上研究者们还使用了其它的分子生物学方法对植原体进行了分类分析。DNA片段的RFLP分析就是在16SrRNA基因分类的方法基础上近一步对植原体进行分 类的方法 之一。Lee和Gunde-rsen等利用RFLP方法,分析了34个植原体株系的16SrRNA,将其划分为14个组及32个亚组,但结合分析核糖体蛋白基因(rp)及一些其它未进行RFLP分析的植原体株系,则可将其分为46个亚组。这说明16SrRNA的RFLP分析并不能完全说明植原体种类的多样性。Gundersen和Lee等认为rp由于含有更多的变异性,所以使用rp的RFLP分析更近 一步区分 亚组内的 植原体[38,39]。另外,由于编码Tuf延伸因子的tuf基因保守性相对较低,现在也被用作RFLP分析对不同植原体进行分类。

5植原体的分子生物学研究

随着对分子生物学及基因组学研究的不断进步,近年来越来越多新技术及方法被应用于植原体及与其相关的寄主植物的研究。同时,研究人员对植原体的研究也不仅仅局限于植原体侵染后的症状及其对寄主植物侵染后的症状,而是通过对植原体与寄主植物两方面的研究,通过基因组测序等方法,力图从分子生物学及基因组学水平上完全揭示植原体的相关致病机理,从而找到解决植原体病害的方法[40,41,42,43,44]。2003年,洋葱黄化病植原体的全基因组序列被日本学者Oshima测定完成[45]。Farveh Ehya和Aboozar Monavarfeshani利用高通量测序技术及实时荧光定量PCR对墨西哥酸橙树受植原体侵染后miRNAs对荷尔蒙及营 养代谢的 调控进行 了研究[46]。 WanChia Chung等通过对花生丛植病全基因组序列的比较分析,在基因组水平上揭示了基因移动单元及其效应[47]。Mark T Andersen使用鸟枪 法对Candidatus Phytoplasma australiense的两个不同分离株进行全基因组测序,并通过比较了它们的全基因组序列揭示了其基因组的可塑性[48]。 Mou Hai-Qing等对感染了泡桐丛植病的泡桐进行了转录组分析,结果表明受植原体感染后泡桐的基因组发生了巨大的变化,并且细胞分裂素生物合成中的 关键酶被 显著诱导 产生[49]。Wang Chen等利用多重置换扩增技术对引起中国小麦蓝矮病的病原菌———小麦蓝矮病植原体基因组进行了扩增,并通过鸟枪法对其进行测序,结果表明大多数小麦蓝矮病植原体的蛋白质编码基因与其它植原体的蛋白质编码基因为同源基因。并且通过KEGG通路分析表明小麦蓝矮病植原体有强烈降低代谢能力[50]。

6结语

水泥混凝土路面病害防治与研究 篇5

摘要:水泥混凝土路面因具有强度高，耐久性优良。水泥来源广等特点而在全国范围内得到迅速发展，路面里程不断 增长，但在现代交通以及自然作用下，路面早期病害不断出现。本文主要分析水泥混凝土路面常见病害的产生原因并提出处理措施。

关键词:水泥混凝土路面；病害；处治 ；维修 ；

前言

随着国家对高速公路建设投资力度的加大.我国的公路工程建设十分迅速对国民经济和社会发展起着至关重要的作用。水泥混凝土路面损坏可分为:断裂类、竖向位移类、接缝类和表层类四种类型。断裂类主要指纵、横、斜向裂缝和交叉裂缝、断裂板等;竖向位移类主要指沉陷和胀起;接缝类主要指裂缝的填缝料损坏、唧泥、错台和拱起等;表层类主要指坑洞、露骨、网裂和起皮、粗集料冻融裂纹、修补损坏等，对路面病害进行了分类，并分析了各种病害的产生机理。从设计，施工和养护等环节。提出水泥混凝土路面病害的防治措施，以及对水泥混凝土裂缝、局部、破碎板块等进行补修的防治措施。病害产生的成因

目前产生的病害,原因有以下五种;一是水的防治不够,路基土质差及路基地下水位高;二是路基不均匀沉降;三是路面基层,面层强度不足;四是超重荷载的作用;五是设计和施工缺陷。

1.1水的防治不及时,是产生病害的主要原因

水泥路面的横向缝都是采用沥青灌塞,纵缝为施工缝不灌沥青。路肩盲沟排水设置基本没有。经过多年的行车作用,路面板块间相互挤压,原路面横缝的填缝料失效,地表水通过裂缝渗入基层,而又无法从路肩排出,造成基层软化。在车辆载荷的重复作用下,产生唧泥现象将基层细料冲走,导致板边缘的基础部分失去支撑能力,端脱空、路面板块松动、错台、板角冒浆,最后开裂断板破碎。1.2路基不均匀沉降造成板断裂和破碎

这种病害大部分布在路基填挖交界段,高填方路段及路面与桥涵等构造物交接路段。因为路基的不均匀沉降造成路面的沉陷,在车辆高速冲击作用下造成错台渗水、唧泥导致断裂和破碎板。

1.3路面基层和面层强度不足特别是强度不均匀也是造成破碎板的原因

作为混凝土路面基层,首先要求强度高,整体性和水稳性好。从现场观察到的二灰基层来看,其强度本身不是很好,加上基层施工拌和不均匀,压实不够等原因造成基层不板结,局部地方还有松散现象,基层强度难以满足设计要求。在行车荷载作用下,混凝土板底的拉应力增大,甚至车辆超载超限,致使混凝土板可能产生过大的荷载应力而造成强度破坏。另外,由于原混凝土路面施工局部地段厚度及混凝土配合比达不到设计要求,在荷载强作用下,混凝土路面无法承受荷载带来的竖向剪切力,从而导致路面断板、破碎板。

1.4超重荷载的作用也是造成混凝土路面断板、碎板的主要原因

随着经济的发展,车流量不断增加,加上绝大部分车辆进行改装,加高车厢,加厚大梁等,超载现象屡禁不止,造成混凝土板块疲劳,形成断裂和破碎。防治措施

2.1裂缝修补

水泥混凝土路面裂缝型式多样,处治时要根据具体情况采用相应的技术措施。缝宽不足0.5mm的非扩展性表面裂缝,采用压注灌浆法;局部性裂缝,且缝口较宽时,采取扩缝灌浆法;对贯穿全厚的裂缝,采用条带罩面法。对裂缝宽度大于3mm的裂缝,用环氧树脂与固化剂搅拌均匀后直接灌注。2.2接缝修补

接缝施工时,为保证清缝质量,对杂物充填较多的纵缝,必须用切缝机切割,其它缝也应用铁铲对杂物和老化的填料进行清理,然后用高压气体吹净。对加热型填缝材料,按规定进行熔化,使其具有较好的流动性,加热温度不宜过高、过低,时间不宜过长,以避免材料老化或流动性较差。用黄油枪或扁嘴铁壶沿缝方向均匀浇灌加热后的填缝料至缝填满为止(不宜过高或过低),灌缝深度至少应大于1.5cm。灌缝应在路面干燥及路面板下没有积水时进行,保证填料与缝壁粘接牢固且不被高压水剥离、挤出。根据填缝料性质,做好施工交通控制工作,待填缝料冷却后开放交通(一般需30min),以免其被行车粘掉。坚持周期性养护,根据填料有效使用寿命,对全部构造缝进行全面清缝和普灌,其后每年入冬和雨季之前进行补灌,保证构造缝全部密封。2.3局部修补

对出现错台的板块,先采用压浆调整,恢复平顺,调整后仍有高差,且错台量小于10mm,可用建筑磨平机打磨掉高出的部分或人工凿除高出部分,凿除(打磨)宽度一般为10～30cm。错台量大于10mm的,在低的一侧用沥青砂或细粒式沥青碎石衬平,衬补长度按高差的1～2%,也可用聚合物水泥砂浆薄层修补。修补前应用钢丝刷将原路面清理干净。大面积麻面、露骨、平整度差等结构性病害,常采用沥青混凝土罩面处理,处理厚度应大于2.5cm,罩面前要对破碎板及整个路面进行修补和压浆处理。一般的麻面可不作处理,只对露骨严重部分作整段处理,可用聚合物砂浆作薄层处理。2.4破碎板块修补

采取换板方式处理水泥混凝土路面严重破碎板,即挖除整块破碎板,然后浇筑水泥混凝土,板厚与原面板厚度一致,但一般不宜小于24cm,否则可采用钢筋混凝土进行修复。板角断裂等破损采用局部修补方式,即对板角断裂的部分渐除成正方形或矩形,在原板壁上加装传力杆后,在凿除位置浇筑混凝土。其具体工艺流程为:板块破碎、凿除→基底清理→补设拉杆、传力杆→混凝土拌和及运输→钢筋网制作→混凝土浇筑→接缝设置→养生。2.5脱空板块处治技术

路面使用期间出现的裂缝、破碎板儿乎都与板底脱空有关。即使一些当时看来既没有破碎又没有裂缝的板块,其板底仍可能存在脱空,这种病害较隐蔽,但其危害性却非常之大。在路面修复中,若脱空板不处理,即使加铺层达到20cm以上,也无法防止反射裂缝的出现。板底脱空可使用钻孔压浆法处理,此法是借鉴后张法预应力构件的孔道压浆原理,在混凝土面板底部有脱空处钻孔,通过孔洞利用高强压力将流质材料压入脱空空隙,流质材料凝固后产生一定的强度,对面板产生均匀承托的作用,进而达到稳固板块的目的。2.6加铺沥青层

加铺沥青层是旧水泥混凝土路面有效的补强措施之一,不仅提高了路面的承载能力,消除了原有接缝处易产生卿泥、断裂、脱空等多种病害的不利影响,同时也提高了路面平整度和抗滑能力,改善了路面使用性能,提高了路面服务水平,目前在城市道路水泥混凝土路面维修工程中逐渐推广应用。

旧水泥混凝土路面沥青加铺层的施工主要环节为:处理破碎板:将原路面严重破碎板、严重裂缝、板角断裂等破碎板块挖除,用早强混凝土或早强钢筋混凝土进行修补至与原路面齐平,原路涵洞盖板铺装层出现破碎的也应一并处理。稳定原路面板:对唧泥、脱空的混凝土面板及轻微、中等裂缝的面板进行板底压浆处理,使混凝土面板处于稳定状态。对使用时间较长,原路面基层为石灰土等水稳定性不良结构的路段,为保险起见,可对全部原有的混凝土面板进行压浆处理。提高原路面防水能力:对所有缩缝、纵缝、裂缝清缝后,用填缝料灌缝。然后在原混凝土路面上加铺土工布隔离层或加铺1.5～2.5cm沥青混和料隔离层,不做隔离层的应洒布粘层油,以减少路表水下渗并提高加铺层与原路面的结合能力。加铺沥青层:在隔离层(粘层)上加铺沥青混凝土面层一般应分为二层,下面层较厚(厚4～8cm),采用热稳定性较好的开级配粗粒式或中粒式沥青碎石或沥青混凝土,上面层较薄(厚2～4cm),采用防水性能较好的密级配细粒式或中粒式沥青混凝土。原水泥混凝土路面横坡较小时,通过沥青面层调整路面横坡不小于1.5%。碾压时,选择压实机具吨位应考虑沥青层的厚度,防止过振引起沥青混合料二次细粒化。为防止沥青层渗水导致混凝土路面加铺后再次唧泥问题,可在旧板与沥青层间铺筑玻璃纤维布隔离层。

3结语

公路建设是一项基础建设，是我国经济发展的标志之一，从近几年全国建成通车的高速公路来看，“质量”这个概念已被人们所接受，并逐步认识到了它的重要性。一条高质量、高标准公路的修建，不仅离不开一支具有高素质的施工队伍，同样必须有一支高水平、责任心强的监理队伍和具有科学头脑的管理队伍。

参考文献

杨树主要病害防控技术研究进展 篇6

摘 要：笔者从检疫、抗病育种、栽培防治、化学防治和生物防治五个方面阐述了我国杨树主要病害防治技术研究进展，对指导今后杨树病害防控技术研究具有重要意义。

关键词：杨树；溃疡病；腐烂病；黑斑病

中图分类号：S792.11 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.02.033

Development of Research on Control Technology for Main Poplar Diseases

LIU Xiaolin1， BIAN Dongbo1， XIE Wenhong1， LIU Baosheng2， YIN Honggang3， LI Shujun1， WANG Zhaofu1， ZHANG Sufen3

（1. Tianjin Jinghai Station of Forest Pest Control and Quarantine， Tianjin 301600， China； 2. Tianjin Institute of Plant Protection， Tianjin 300384 ， China； 3. Tianjin Forest Pest Control and Quarantine Station， Tianjin 300000， China）

Abstract： This paper illustrated the advances in control techniques for main poplar diseases in China from five aspects： quarantine， disease resistance breeding， cultural control， chemical control and biological control， these had great significance to guide study on protection technology of poplar diseases for the future.

Key words： poplar； canker disease； rot disease； black spot disease

杨树是世界上广泛栽植的树种，而中国则是世界上杨树人工林面积最大的国家，这是因为杨树生长快、轮伐期短，在工业和生活上具有多种用途，而且在环保和绿化工程中也占有重要地位[1]。因杨树单一树种大面积造林，使得林地生态系统十分脆弱，为杨树病虫害大规模的发生和蔓延提供了条件[2-3]。笔者综述了我国多年来在杨树主要病害综合防控技术上取得的研究进展情况，以期为指导目前的杨树病害防控提供技术支撑。

1 检 疫

检疫是世界各国（或国内各省）为防止其他国家（或省份）的危险性植物病害病菌传入，保障本国（或本省）生态安全而采取的一种检查阻拦措施。通常是由国家或省市检疫行政部门去实施的一种强制性的措施。

袁嗣令 [4]提出了4种对外检疫对象：杨树花叶病毒、杨针壳孢菌溃疡病、杨炭团菌溃疡病、杨树细菌溃疡病（Aplanobacterium populi Ride）。其中，杨树花叶病毒是我国内检对象。杨树冠瘿病（Agrobacterium tumefaciens）也是我国内检对象。实施检疫是控制杨树新病害传入的关键环节，但此项技术不是林农生产上可操作的常规防控病害的技术措施。

2 抗病育种

我国杨树抗病育种及其利用落后于国外某些先进国家，如意大利。抗病品种的选育存在周期长的特点，即使培育出新的抗病品种，也不可能立马更新和淘汰现有杨树林地而改种新的抗病品种。徐宏远（1993）[5]提出建议，我国杨树病虫害防治也应从长远观点着手，不但用单一的化学药剂或生物防治等进行应急控制，还应重视下一代更新是否有新的抗病无性系，是否能免除上一代遭受的严重病害，制订一套可行的抗病育种计划，从根本上解决病虫害的发生。因此，抗病品种的选育和利用应成为我国杨树产业及森林生态系统可持续发展的中长期战略目标。

3 栽培防治

林品一 [6]调查，生长势差、郁闭度小、造林密度小的林分烂皮病严重，适当增加造林密度能减轻病害。王晓春 [7]报道章武地区杨树黑斑病的防治措施时指出，造林密度要适当，适时抚育间伐，使林内通风透光，减少发病条件。曾大鹏[1]指出：采用春季修枝、重耙松土除草抚育及加强抚育伐和卫生伐等综合措施，对烂皮病有显著防效[1]。杨旺等[8]研究提出，采用栽植前浸根，栽植时大坑大水，穴施吸水剂或促进生根剂，栽后在根围用薄膜覆盖等措施，对防治溃疡病有明显作用。曾大鹏等 [9-10]在总结辽宁铁岭地区种植杨树去掉顶梢的技术时发现，此项措施在展叶初期减少并减缓了叶片生长，并促进了根系生长，有利于保持树体水分，增强抗溃疡病能力，提高杨树成活率。

吴林森等 [11]研究表明，杨树栽植初期，施用基肥对林木胸径初期生长和后续生长影响明显，对材积生长也有显著影响，增强了树体对病虫害的抵抗力。信桂芳等 [12]针对杨树腐烂病提出了加强肥水管理增强树势的应对措施。王慧晶等 [13]提出防治杨叶锈病时，应避免氮肥过量和钾肥不足。

4 化学药剂防治

杨树病害防治措施中，使用化学农药仍是当前和今后应急与预防中的重要技术措施。徐光余等 [14]开展了药剂防治溃疡病研究，综合室内及田间试验结果表明，50%乙基托布津200倍液和80%抗菌剂402的200倍液防效分别在70%，92%；并提出每年应在3月下旬、6月上旬和8月中旬各防治一次。贾来法[15]报道了50%氯溴、70%甲基托布津、45%石硫合剂、倍量式波尔多液、1%溃腐灵、50%多菌灵、5%菌毒清防治杨树溃疡病3次、间隔7 d，其效果均在80%以上。王慧晶等[13]提出，药剂防治杨树溃疡病应在4月中旬至5月中旬或8月中下旬至9月中旬，用多菌灵500倍液、不脱酚100倍液、托布津1 000倍液、敌克松500倍液涂抹患部，涂抹前用刀在患部刻纵横交错的伤痕，涂药1～2次。

徐明等[16]测定了不同杀菌剂对杨树烂皮病菌的毒力，筛选出了有效抑制杨树烂皮病的高效杀菌剂：吡唑醚菌酯、醚菌酯，此两种杀菌剂对孢子萌发和菌丝生长抑制性最强，而甲基托布津效果较差。马跃[17]报道了防治杨树烂皮病药剂品种及浓度：在4—5月发病初期，药剂喷涂树干，药剂有20%果复康15倍液、70%甲基托布津50倍液、5波尔美度石硫合剂、50%多菌灵100倍液、10%碱水等。

王慧晶等 [13]报道中提出，辽宁大连防治杨树烂皮病在5月上旬至7月中旬，把树皮顺长割几条伤痕，涂1∶10或1∶12的碳酸钠液、95%苛性钠200倍液、1%退菌特200倍液、5%甲基托布津800～1 000倍液。刘冬昌[18]报道，杨树烂皮病药物防治在5月、8月上旬可采取涂干和喷干两种方法，可选药剂有70%甲基托布津可湿性粉剂25倍液、10%双效灵水剂10倍液。对发病树体应采用刮除病组织涂抹药物方法。

杨树黑斑病是全国杨树种植区普遍发生且导致杨树早期落叶的重要病虫害之一。王晓春[7]报道了章武地区杨树黑斑病的药剂防治技术：6—9月间喷洒波尔多液和65%代森锌500倍液，10～15 d喷一次。张成华 [19]报道，对杨树苗木6—8月结合防治害虫和其他病害，使用50%多菌灵加氧化乐果500倍液混合喷雾。栽植苗木时药物防治，起苗后把苗木放在50%多菌灵800倍液中浸泡5～10 h；或栽植时喷洒50%多菌灵200倍液进行预防；在栽植后一周浇灌50%多菌灵500倍液每株10 kg。王慧晶 等[13]提出了针对杨树黑斑病发病初期用40%多菌灵800倍液喷雾2～3次。发病盛期用75%百菌清500倍液喷雾。

王晓春 [7]、唐彦 [20]报道了章武地区、陵源地区杨树叶锈病药剂防治技术，在6月向杨树苗上喷0.8%～1.0%波尔多液、65%代森锌500倍液或敌锈钠200倍液预防，间隔15 d一次。大面积幼林可用飞机喷洒300倍液石硫合剂。王慧晶等 [13]提出叶锈病防治用药：1%波尔多液或25%粉锈宁1 000倍液、50%多菌灵可湿性粉剂喷雾。

5 生物防治技术

杨树病害生物防治技术的研究，当前在病害病原菌的拮抗菌筛选和利用上已有研究报道。李冲伟等[21]报道了抑制杨树烂皮病高效菌株的筛选及分类地位的验证研究结果：在29个木霉菌株中筛选出菌株T-33，其发酵培养液正丁烷提取液对烂皮病菌菌丝生长抑制率最高，达到94.2%，对孢子萌发率达100%。尚未见木霉菌成功用于生产上防治杨树烂皮病的报道。

徐光余等[14]用某些抗生素对杨树溃疡病病菌进行了室内药效和田间药效试验，春雷霉素40 mg·kg-1防效仅为23%，同剂量的链霉素防效可达38%，效果不甚理想。

综上所述，目前我国报道的杨树病害防治技术重点仍在化学药剂防控；植物检疫工作作为一项重要技术措施实施主要在政府检疫部门，基层生产者较难掌握此项技术。抗病育种技术依然落后于林业发展需求。生物防治技术处于研究探索中。

因此，对于目前天津市杨树主要病害的防控任务来说，不仅需要各级政府部门和杨树林权所有者、经营者转变病害防控理念，重视防控投入，而且更需要科研院所技术人员研究杨树病害生态控制配套技术，提出可行、易于操作的技术措施，通过技术研究和防控示范，为杨树病害的可持续控制提出标本兼治、重于“治本”的生态技术操作规程。

参考文献：

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[18] 刘冬昌，贺志庚，高明杰，等.杨树烂皮病的防治[J].吉林农业，2014（10）：56.

[19] 张成华.杨树苗木黑斑病的发生与防治[J].现代农业科技，2014，（16）：120，122.

[20] 唐彦.陵源地区杨树叶锈病的发生及其防治技术[J].防护林科技，2014（6）：126-127.

隧道常见病害分析及对策研究 篇7

关键词：隧道,病害,成因,防治措施

一、引言

随着国民经济的腾飞, 我国隧道工程建设进入了快速发展时期。“截至2010年底, 全国公路隧道7 384处、512.26万m。其中, 特长隧道265处、113.8万m;长隧道1 218处、202.08万m。随着秦岭终南山隧道 (全长18.02 km, 位居世界规模第一、长度第二) 、上海崇明隧桥、厦门翔安海底隧道等重大工程相继建成, 中国也逐渐成为世界上公路隧道最多的国家。据统计, 我国铁路隧道数量和长度也已突破7 000 km和4 000 km, 均为世界第一。”然而, 根据资料统计, 约60%以上的我国铁路、公路隧道存在不同程度的衬砌侵蚀、水害和基底下沉、翻浆冒泥等常见病害, 严重影响运输安全, 导致大量人力、物力、财力损失。为减少隧道病害, 有必要深入分析我国隧道常见的病害种类, 挖掘隧道病害成因, 进而有针对性地提出治理对策。

二、常见隧道病害的种类

1. 衬砌侵蚀的种类

隧道围岩附近安装的金属构件受潮湿环境影响产生锈蚀, 及衬砌附近的混泥土墙体受地下水渗漏而出现起毛、蜂窝麻面、骨料分离、起鼓剥落、变形断裂等状况, 都属于衬砌侵蚀病害。按腐蚀病因可将隧道内衬砌侵蚀分为水蚀、烟蚀、骨料溶胀、冻蚀等。

(1) 水蚀

水蚀主要指隧道拱部、边墙、仰拱、排水沟等部分受地下水渗漏产生的腐蚀伤害。衬砌水蚀主要包括以下几种类型。1) 溶失型侵蚀。主要指地下水渗漏进入隧道围岩, 混凝土水泥中包含的某些生成物被水分解溶失, 造成混凝土附近淤积白色沉淀物。围岩内部呈现大量细微孔洞, 直接降低混凝土强度的一种侵蚀。2) 硫酸盐侵蚀。主要指流经隧道附近的地下水或部分地表水中含有硫酸根离子, 与混凝土中的生成物发生反应造成的侵蚀。3) 镁盐和碳化物的侵蚀。指隧道围岩附近的土壤中含有镁盐及碳化物, 渗入混凝土, 与之发生细微化学反应而产生的侵蚀。

(2) 烟蚀

烟蚀主要指蒸汽机车牵引段经过隧道时, 因环境狭窄闭塞, 产生的高温烟雾熏烤、腐蚀围岩混凝土的一种侵蚀。烟雾中包含的生成物, 其分解水泥内部成分的侵蚀为化学性烟雾侵蚀, 而高温烟雾直接熏烤混凝土产生的侵蚀为机械性侵蚀。

(3) 骨料溶胀

骨料溶胀指隧道衬砌混凝土内部使用的骨料不达标, 骨料中包含遇水溶解及膨胀的某些材料, 使得衬砌出现内部小孔洞或外部胀裂, 进而危及衬砌稳固性及使用寿命的侵蚀。

(4) 冻蚀

冻蚀主要发生在严寒地区, 我国陆地面积五分之一为多年冻土, 分布在冻土地带的铁路、公路隧道, 很容易受冰冻、冰融交替侵蚀, 导致衬砌冻胀开裂、融沉、围岩拱部、边墙变形等, 严重降低隧道衬砌稳定性、安全性。

2. 基底病害的种类

“隧道基底病害是指既有铁路隧道经过一定时间的运营后, 在隧道底部出现的基底开裂、破损、下陷、向两侧外挤以及翻浆、冒泥等现象。”据调查资料显示, “郑州铁路局管内共有隧道1 152座, 其合格率仅为25%, 其中直接影响行车的翻浆冒泥病害占20%。个别工务段基底病害隧道率可高达50%, 如襄渝线六里坪工务段管内共有隧道76座, 翻浆冒泥病害隧道有34座”。可见, 隧道基底病害在我国公路、铁路隧道病害中占有较高比例, 是较为常见的一种隧道病害, 严重威胁运输安全。

(1) 基底开裂

隧道施工中, 因受施工材料、施工技术等影响, 隧道基底与下方基岩未能无缝对接粘合, 残留缝隙遇渗入地下水及列车频繁振动, 易导致基底结构开裂。

(2) 基底下陷

隧道基底下方渗入含腐蚀性地下水后, 长期浸泡混凝土, 软化基底混凝土结构, 将导致基底下陷。若隧道基底因回填不严出现地层空洞, 也会在受到外界扰动时出现基层下陷病害。

(3) 翻浆冒泥

隧道施工设计中, 未充分考虑基底结构防水性能, 导致地下水渗入基底, 侵蚀基底混凝土, 使混凝土出现孔隙或裂纹。受列车反复振动加压、退压冲击, 基底受力的紊乱, 势必加剧裂纹扩散、碎化、粉化基底混凝土, 引发基底翻浆冒泥病害。

3. 水害的种类

“隧道水害是指在隧道的修建或运营过程中遇到水的干扰和危害。”据统计, 我国铁路、公路隧道大都存在水害, 既严重危害隧道结构的稳固性, 又容易引发衬砌侵蚀等其它隧道病害, 是隧道病害中较常见且危害性大的一种病害。

(1) 隧道施工过程中的水害

隧道施工过程中的水害, 主要指隧道围岩蕴藏的地下水或隧道附近的地表水, 渗漏涌入隧道内岩而造成的危害。若隧道施工中遭遇地下水危害, 可能损害施工人员的身心健康, 腐蚀施工设备, 甚至危及人身安全。而隧道内出现地表水涌突, 则极易造成塌方、淹没设备、危及施工人员生命, 乃至造成重大的经济损失。

(2) 隧道运营过程中的水害

隧道投入运营之后, 仍极易遭受以下两种水害, 第一是隧道围岩漏水或涌水。运营隧道附近蕴藏的地下水长期或间接性渗漏, 或暴雨形成的过量地表水涌入隧道内岩, 不仅会严重破坏运营隧道内的电力设备, 锈蚀照明、钢轨设施, 还可能会风化混凝土衬砌, 甚至导致道床翻浆冒泥等严重病害。第二, 隧道衬砌四周积水。若运营隧道附近蕴藏的地下水或涌入的地表水长期朝着隧道衬砌四周渗透而得不到及时排流, 将软化衬砌结构, 导致衬砌破裂, 破坏隧道结构稳固性。

(3) 潜流溶蚀

潜流溶蚀主要指因为隧道围岩附近的地下水长期渗流, 进而溶蚀隧道衬砌结构的危害。若遭遇较严重潜流溶蚀, 可能导致隧道道床下沉、围岩错位变形、开裂坍塌等危害。

三、常见隧道病害的成因

1. 衬砌侵蚀的成因

衬砌侵蚀主要是因地下水环境腐蚀所致, 具体包括以下几方面原因。

(1) 地下水渗漏腐蚀。隧道穿越山体的地下水渗透进入衬砌, 衬砌受到侵蚀介质的作用, 就会有孔洞露石、酥松、起鼓剥落等病害出现。若适逢流经山体的地下水具有腐蚀性, 则更会对衬砌混凝土进行腐蚀, 久之必严重损坏衬砌结构稳固性及使用寿命。

(2) 冻融侵蚀衬砌材料。隧道穿越地带若蕴藏较丰富的地下水, 水难免渗入混凝土内部。冬季严寒, 混凝土内的水冻结、膨胀产生冻胀压力;而夏天炎热冻冰融化, 常年冻融循环, 使得衬砌结构酥软, 强度明显降低, 侵蚀损坏衬砌材料。隧道洞口地带因冻融变化大, 衬砌结构饱受冻融侵害, 使衬砌材料发生变形, 乃至出现裂纹, 严重削弱衬砌结构耐久性。

(3) 施工质量及运营维护不达标。隧道设计施工时, 对衬砌防水、防冻、抗压能力等勘察不够细致科学, 未能达到国家要求的隧道衬砌材料防水、防冻、抗压基准, 造成隧道运营后容易出现衬砌蚀损、变形乃至裂缝问题。隧道运营后, 若缺乏对隧道衬砌进行科学有效的养护, 出现问题未能及时整治, 任由渗水、积水等问题长期存在, 必将加剧衬砌侵蚀病害的危害性。

2. 基底病害的成因

隧道基底病害的产生与隧道底部结构设计薄弱、隧道内排水设施设置不合理、列车长期反复振动、地下水渗流等多方面原因有关, 但其中最主要的原因是地下水渗流作用。

(1) 地下水渗流侵蚀。大量调查资料显示, 基底翻浆冒泥病害大部分发生在隧道贯穿高水位地下水的地带。隧道施工前, 所处山体地下水系统平衡, 而施工开挖打破了这种平衡状态, 隧道附近的地下水借助各种渠道朝着隧道渗流汇聚过来。衬砌修筑后, 暂时性阻拦了地下水的流入, 但却在衬砌四周构建出高水压。因我国隧道衬砌设计时不将水压计算在内, 故而一旦隧道基底出现裂纹, 汇聚衬砌四周的地下水便会随之涌入, 势必加速裂缝恶化。加之行车振动, 促使基底围岩液化, 也会产生基底翻浆冒泥。

(2) 列车长期反复振动。我国客流密集, 绝大多数隧道车流密度大, 列车长期反复振动产生主拉应力带来行车准静载效应。当隧道基底混凝土出现洞隙或细缝时, 来往列车频繁振动, 可加速洞隙或细缝的恶化程度。导致基底开裂、破损、下陷等病害。

(3) 隧道底部设计结构薄弱。目前通用的隧道标准图“对隧道拱部和墙部设计较强, 基底设计薄弱。Ⅳ、Ⅴ类围岩直墙式衬砌铺底仅10 cm, 后改为20 cm仍显薄弱;双线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类围岩曲墙仰拱断面的矢跨比仅为1/14, 显得太平坦。通过调研、现场测试和理论分析都表明, 隧道基底受力复杂, 除受围岩压力以外, 还受到列车振动荷载长期作用, 在富水地区隧道基底还要受到地下水压力作用。”而我国目前在进行隧道标准设计时普遍不考虑地下水压力作用, 多重压力挤压原本设计薄弱的基底, 势必造成隧道基底变形乃至断裂。

3. 水害的成因

隧道水害产生的主要原因在于, 深埋山体内部的地下水循环系统原本完善通畅, 而挖掘隧道破坏了山体水系平衡。隧道附近地下水积聚隧道内部或环绕隧道围岩附近, 形成隧道水害。隧道水害的形成, 主要与以下三方面的人为原因有着密切关系:

(1) 排水系统不完善。隧道施工之前, 应对隧道穿越地带的水文地质条件进行勘探, 进而有针对性地设计防排水系统。然而, 鉴于目前地下勘探技术仍不够科学, 加上施工单位主观上缺乏预防水害的积极意识。往往重视隧道结构要求, 轻视乃至忽视水文勘探环节。对隧道围岩衬砌附近的地下水源、流量、流向、水质等缺乏深入而全面的勘察, 对隧道衬砌混凝土的抗渗透、抗水蚀要求不够明确, 这使得隧道施工时未能设计、安装科学完善的排水系统, 加重了隧道水害。

(2) 施工质量不达标。施工单位出于成本控制考虑, 容易忽视衬砌质量控制。施工中难免存在衬砌局部超挖、欠挖、回填不严, 防水材料质量低于国家防水标准、混凝土存有孔隙、裂缝而降低防水能力, 混凝土伸缩缝、工作缝等未做防水处理等问题, 直接加剧了隧道水害。

(3) 监理验收落后。隧道施工监理在我国还十分落后, 关于防水施工方面的监理规程还很缺乏。一直以来, 普遍交由施工单位把关, 因防水预算额低, 长期忽视了防水材料质量。工程竣工后, 隧道管理单位缺乏科学可行的检测手段, 只能参照施工总结报告匆忙验收。施工监理不严, 验收手段落后, 导致隧道运营不久即渗漏水严重。

四、常见隧道病害防治措施

1. 衬砌侵蚀的防治措施

(1) 治水稳固岩体。地下水渗漏进入衬砌岩体, 长期浸泡围岩混凝土, 侵蚀混凝土, 削弱围岩强度, 是衬砌侵蚀的突出表现。治理衬砌侵蚀, 必须科学设计隧道衬砌排水系统, 疏散隧道围岩周围汇聚的地下水, 设法降低地下水水位。还可在衬砌两侧铺设粘性防水层, 吸干渗入衬砌四周的少许地下水, 确保衬砌周围环境干燥。

(2) 注浆加固岩体。如运营隧道衬砌未安装防排水系统, 可向受地下水侵蚀、冻蚀导致岩体松动破损的衬砌注入水泥浆液。既能加固围岩稳固性, 又构建出有效防止地下水渗入衬砌的人工固结圈, 从根本上削弱地下水、烟雾、冰冻对隧道衬砌的侵蚀作用。

(3) 更换加固衬砌。对受水蚀、烟蚀或冻蚀较为严重, 已出现裂纹、变形、移位的衬砌, 应视具体情况采用压浆加固、嵌补加固、喷锚加固、套拱加固、结构抽换等方式。加固或更换隧道衬砌混凝土, 及时整治衬砌侵蚀病害, 确保隧道安全运营。

(4) 强化衬砌养护。隧道管理机构应加强对隧道衬砌侵蚀的勘察、测量、评定, 做好衬砌侵蚀预防、治理工作。设计单位应提升隧道混凝土设计标号, 增强衬砌混凝土抗渗性, 提升衬砌抗水蚀、烟蚀、冻蚀能力。

2. 基底病害的防治措施

(1) 疏排地下水。地下水侵蚀是造成隧道基底病害的最主要原因, 因此, 要从根本上治理隧道基底病害, 关键在于设法疏排地下水, 降低地下水水位, 确保隧道基底基岩处于干燥状态, 减少地下水对隧道基底的侵蚀作用。譬如在隧道结构设计时, 科学设计深度适宜、线路畅通的排水沟, 充分发挥排水沟排泄地下水功能。结合隧道穿越山体蕴藏的地下水量, 合理设计横向盲沟, 排水沟侧贯穿纵向盲沟, 横纵交替, 控制好盲沟间距, 增强排水功能, 确保隧道基底基岩始终处于良好的工作状态, 从而减少地下水对基底的侵蚀。

(2) 减弱列车振动。隧道基底施工时可在隧道基底结构和基岩之间插入粘性防水层, 既可以防止地下水渗漏, 又可以利用粘性材料吸振, 减弱列车运行产生的振幅。此外, 适当增厚路床, 也可减弱列车振动影响。

(3) 增强基底抗运载能力。隧道基底结构不仅承受着来自围岩的压力, 还承受着列车反复静载振动的压力, 容易产生疲劳裂纹, 导致基底病害。为此, 在隧道基底结构设计时, 应考虑提升基底混凝土结构的强度、水密度、抗裂性等。如可在富水地带穿越隧道采用双层钢筋布置, 灌注基底时加强混凝土振捣, 彻底清除虚碴, 提升基底水密性能, 增强抗裂能力。

(4) 加强隧道基底维护。隧道投入运营后, 应加强隧道基底养护, 清洁道床, 疏畅侧沟, 确保隧道基底处于干燥完好的工作状态。维护与防治结合, 减少基底病害发生。

3. 水害的防治措施

水害是隧道最常见最严重病害之一, 对水害的治理, 应坚持因地制宜, 排、堵、截相结合的原则, 具体措施如下。

(1) 疏排地下水及地表水。穿越地下水丰富地带的隧道, 应铺设双侧排水沟, 并增设一定量的暗管密井来加深排水沟。尽可能将侧沟延伸至隧道轨面下1.5 m, 既能有效排除隧道衬砌渗漏水, 还可疏散基底积水, 确保道床及衬砌四周干燥。长大隧道则还应增设平行导洞, 辅助洞内排水沟疏散过多地下水或地表水。严寒地带隧道, 可在最大冻结线以下设置防寒泄水洞, 以疏排隧道围岩混凝土中渗入汇聚的裂隙水。地表水淤积沟谷, 渗入隧道, 也会造成隧道水害。为此, 填坑、挖沟, 铺设畅通排水系统, 积极疏导排泄隧道附近地表水, 也是整治水害的必备措施。

(2) 注浆堵水。挑选可灌性好、固化强度高、抗渗性强的注浆材料, 向隧道内部渗漏水频繁的衬砌内部、回填层、基底等部位注入具有快凝、早强、耐久性强、无污染性能的双快水泥浆液或GRM水泥注浆液, 增强隧道围岩抗压、防渗强度, 起到堵塞地下水渗漏的效果。

(3) 兼用内外防水层。对水害严重的隧道, 不仅应采用防水混凝土建构外贴式防水层, 还应铺设内防水层, 阻止水流深入隧道衬砌。内外防水层可采用橡胶沥青、焦油聚氨酯、优止水等进行刷涂, 还可采用丙烯酸高分子乳液与体料剂等调配而成的R料来刮压, 或使用特种水泥砂浆、阳离子乳化沥青等进行喷涂。三种方式各有优缺点, 视情况选择。内、外防水层兼用, 齐心防水、排水, 削弱水害对隧道的危害。

五、结语

因隧道工程穿越地区大都伴随有裂隙发育岩体、软弱围岩地层、风化变质岩带、断层破碎带等复杂地质条件, 加之水文条件的推波助澜, 极易发生诸如衬砌侵蚀、水害和基底下沉、翻浆冒泥等常见隧道病害。严重影响运输安全, 导致大量人力、物力、财力损失。因此, 在深入分析隧道常见病害种类及成因的基础上, 主动而有针对性地从勘察、设计、施工、监理等多方面综合治理隧道病害, 是尽可能减少铁路、公路隧道病害的可行性对策。

参考文献

[1]中国公路学会隧道工程分会.公路隧道学科发展研究报告[R], 2011.

[2]施成华, 彭立敏, 黄娟.铁路隧道基底病害产生机理及整治措施[J].中国铁道科学, 2005 (04) .

[3]朱万听, 李兰勤.隧道基底病害现状及成因分析[J].现代隧道技术, 2001 (05) .

铁路隧道病害有效整治技术研究 篇8

隧道工程在其设计合适、施工过程质量控制到位的情况下, 一般都会有良好的承载性、耐久性和满足设计要求的使用寿命。但实际中, 诸如勘察深度不够, 据以设计的资料、依据不足, 设计方法和采用支护参数不当, 施工过程中的偏差或其他潜在因素的存在, 施工作业队伍的素质的良莠不齐, 现场管理的不周和盯控的不到位等都会出现隧道工程在耐久性方面的降低或使用寿命的缩短。所有这些因素的存在, 使得隧道工程必然存在某些缺陷或病害, 其整治过程在于阻止隧道工程出现劣化现象或加速劣化的发展, 目的在于保证隧道工程本身的使用功能和良好的运营条件, 不断地延长隧道工程的使用寿命。世界各国对隧道缺陷的整治都十分重视, 所以说, 隧道病害整治是世界各国隧道界科技工作者普遍关注的永恒课题。将一些成熟的、有效的和先进的整治方法模式化是十分必要的。

2 隧道缺陷分类及成因分析

隧道病害是影响隧道健康、安全、长久运营的一系列不良现象的统称, 主要包括二次衬砌混凝土病害、基底类病害、洞口病害、设施类病害等几大类别。

2.1 隧道缺陷的分类

根据对不同隧道缺陷的分析, 隧道缺陷主要集中在隧道渗漏水、衬砌混凝土裂纹或裂缝、二次衬砌混凝土厚度不足、初期支护及二次衬砌背后脱空、仰拱或隧底虚碴、二次衬砌混凝土局部强度不足等[1~3]。

2.1.1 渗漏水

隧道衬砌渗漏水是隧道最主要的质量通病。一般情况下, 隧道渗漏水可分为涌水、漏水、滴水、渗水;其发生部位主要在拱部、拱脚 (矮边墙) 、施工缝 (衬砌端头) 等。由于目前隧道基本采用复合式衬砌结构, 对施工过程中出现的隧道涌水, 一般会采取专门方案、措施进行处理, 除非特别原因或异常情况, 在隧道运营阶段, 涌水发生的可能性很小。

2.1.2 衬砌裂纹或裂缝

文献[2]给出了隧道衬砌混凝土裂纹的类型, 即:干缩裂纹、温度裂纹、外荷载作用产生的变形裂纹、施工缝处理不当引起的接茬缝等;过早拆模, 混凝土强度不足也易于造成衬砌沉降变形、开裂等[4]。

2.1.3 二次衬砌厚度不足

根据现场经验, 二次衬砌厚度不足一般较多发生于Ⅱ、Ⅲ围岩时, 因一般采用开挖方式为全断面或台阶法进行, 周边眼布设不当, 就会造成开挖断面的不足, 处理相对困难, 必然地导致二次衬砌厚度的不足。二次衬砌厚度的不足一般有:

1) 防水板的松弛度不够引起;

2) 局部欠挖或初期支护侵入衬砌限界;

3) 恶意偷工减料引起。初期支护的厚度不足将直接影响围岩整体的稳定性, 也对二衬施加了压力, 削弱了二次衬砌应有的承载能力。近年来, 随着人们对二次衬砌厚度认识的提高, 二次衬砌厚度不能满足设计要求的现象也有所下降。

2.1.4 初期支护及二次衬砌背后脱空

初期支护背后脱空易于出现在Ⅳ、Ⅴ级围岩, 主要见于拱部脱空, 受钢架 (格栅钢架、型钢钢架) 架设或恶劣施工作业环境影响, 喷射混凝土作业时, 不能认真执行相关作业指导书的要求, 采用分层喷射, 致使喷射不均匀, 无法有效控制喷射厚度。二次衬砌背后脱空受施工工艺的影响较大, 发生的几率较为普遍。二衬混凝土背后不密实, 出现脱空, 易造成背后积水和二衬受力不均, 引发渗漏、二衬开裂等病害, 线路开通后将成为危及行车安全的严重隐患。

2.1.5 仰拱或隧底虚碴

仰拱或隧底虚碴的存在, 往往随时间推移, 列车运行过程中的强大的冲击荷载多次反复作用于基底, 使结构本身受到冲击, 使存在虚碴部位出现受力的不均或结构渗水影响, 最终会形成翻浆冒泥, 强度降低, 仰拱或隧底混凝土开裂, 影响正常运营及运行中的安全。

2.1.6 二次衬砌混凝土局部强度不足

隧道二次衬砌混凝土一般来源于各施工单位自建拌合站, 近年来铁路建设工程标准化管理已经得到普遍推广, 混凝土拌合站建设成为了一项重要内容, 《铁路工地混凝土拌合站标准化管理实施意见》的颁布, 为混凝土的质量奠定了较好的基础, 混凝土的质量得到了明显改观。但受施工工艺、现场质量控制、管理以及人员素质等的因素影响, 仍然存在局部强度不足的情形。

2.2 隧道缺陷的原因分析

2.2.1 渗漏水

隧道衬砌渗漏水是隧道最主要的质量通病。一般情况下, 隧道渗漏水可分为涌水、漏水、滴水、渗水;其发生部位主要在拱部、拱脚 (矮边墙) 、施工缝 (衬砌端头) 等。由于目前隧道基本采用复合式衬砌结构, 对施工过程中出现的隧道涌水, 一般会采取专门方案、措施进行处理, 除非特别原因或异常情况, 在隧道运营阶段, 涌水发生的可能性很小。

2.2.2 衬砌裂纹或裂缝

1) 干缩裂纹:混凝土在硬化过程中水分逐渐蒸发散失, 使水泥石中的凝结胶体干燥收缩产生变形, 由于受到围岩和模板的双重约束, 变形产生应力, 当应力值超过混凝土的抗拉强度时, 就会出现干缩裂纹。其影响因素主要有:水泥品种、用量及水胶比, 骨料粒径的大小、级配, 外加剂的品种和掺量。

2) 温度裂纹:水泥在水化过程中要产生大量的热量, 在混凝土内部和表面形成较大温度梯度从而产生应力, 当温度应力超过混凝土内外的约束力时, 就会产生温度裂纹。它的产生与衬砌厚度、水泥的品种、用量有关。

3) 荷载变形裂纹:如仰拱和边墙基础的虚碴未清理干净, 混凝土浇筑后, 基底易产生不均匀沉降;衬砌模板台车和挡头板固定不牢固、过早脱模、或脱模时混凝土受到较大的外力撞击都易产生变形裂纹。

4) 施工缝:施工过程停电或机械故障往往会使混凝土的浇筑过程被迫中断甚至严重超过混凝土的初凝时间, 继续浇筑时, 由于施工工艺的问题往往对原浇筑混凝土的表面未进行凿毛处理, 或处理后冲洗不干净, 同时未铺设砂浆垫层的情况下就开始在原浇筑混凝土表面浇筑新的混凝土, 使两次浇筑混凝土出现施工缝。

衬砌混凝土产生的裂纹对隧道的结构和开通运营安全造成了极大的威胁, 一方面裂纹处易产生应力集中;另一方面对于电气化铁路而言, 由于裂纹处地下水的渗漏, 直接影响着隧道内铁路机车电力接触网、其他电力、通信、信号及其设备的安全使用和寿命。

2.2.3 二次衬砌厚度不足的原因

1) 支护是隧道的关键环节, 衬砌的施作和有关参数的选择也是重要因素。若隧道开挖不够平整, 衬砌背后与围岩不密贴或回填不密实, 长期运营之后, 由于水的侵入或风化而破坏衬砌结构, 尤其是拱部, 若施工控制不严, 就会出现拱部的开裂或掉块。另外, 由于设计误导或施工控制不严, 导致衬砌厚度不足, 影响结构安全。

2) 防水板铺设质量不过关, 铺设时未控制好松弛度, 导致防水板浇筑混凝土后过紧, 呈扯拉状导致防水板后形成空洞, 而引起二次衬砌厚度的不足。

2.2.4 初期支护及二次衬砌背后脱空

脱空的主要原因是因防水板 (含土工布) 铺设松弛度控制不好, 绷得太紧, 边墙、拱腰混凝土浇筑过程, 随浇筑进行, 边墙部位防水板受拉紧绷, 致使拱部防水板下沉;或因初喷混凝土基面平整度控制较差, 不能紧贴初期支护基面引起;或因防水板或防水板固定不牢 (暗钉圈间距过大) 发生位移等造成。

2.2.5 仰拱或隧底虚碴

仰拱或隧底虚碴的出现一般是由于在仰拱混凝土施作前清底不干净, 存在部分虚碴或对积水抽排不及时, 而在浇筑混凝土时又未采取相应的集水坑等的工艺措施, 致使出现仰拱或隧底虚碴。

2.2.6 二次衬砌混凝土局部强度不足

二次衬砌混凝土局部强度的不足不具有普遍性, 其原因归结于施工工艺过程的控制, 如局部振捣不密实, 遇有施工缝时的随意处理等。

3 隧道缺陷整治的基本原则及整治的有效方法

3.1 隧道渗漏水的处理基本原则及整治方法

3.1.1 隧道渗漏水的处理基本原则

隧道渗漏水整治采取“拱部以堵、边墙以排为主, 防、堵、截、排相结合”的原则。根据渗水情况可分为面渗、点渗、施工缝渗漏等。

3.1.2 隧道渗漏水的整治方法

纵观多种资料和工程实践经验, 具体处理方案主要分为分引排法、凿槽或注环氧树脂浆液封堵法等堵排结合, 因地制宜, 综合治理的方法处理。

1) 面渗、点渗的处理措施。对于二衬局部渗水为面渗或点渗时, 采取注浆堵水的措施, 在渗水处布设注浆孔 (见图1) , 进行注浆堵水, 同时在衬砌侧壁凿槽埋管, 埋设透水软管接通至墙脚盲管内, 沟槽采用抗渗强度较高的砂浆回填密实 (见图2) 。带有承压水应进行引排处理。对于渗漏水的集中段, 采取每5m开槽设暗沟排水。

2) 施工缝及二衬裂缝渗漏水处理措施。 (1) 对于环向施工缝的渗水处理:在渗水处打孔至二衬背后, 埋设盲管将衬砌背后积水引排至水沟, 盲管周围用高强度及抗渗性能较高的水混砂浆充填密实。渗水部位较高时, 沿施工缝从渗水源头凿开沟槽, 埋设透水软管接通至墙脚盲管内, 沟槽采用抗渗强度较高的砂浆回填密实。 (2) 对于纵向施工缝渗水的处理:沿纵向掏槽埋设透水软管汇积渗水引排到水沟内。 (3) 仰拱施工缝的渗水处理:在渗水的施工缝处凿沟, 埋设透水软管将水引至排水沟内, 然后沟用高强度混凝土回填密封施工缝。 (4) 衬砌裂缝的渗水处理采用凿槽嵌补和骑缝锚杆的方法进行处理。施工缝及二衬裂缝渗漏水处理措施见图3、图4所示。

3.2 衬砌裂纹或裂缝的处理原则及整治方法

3.2.1 衬砌裂纹或裂缝的处理基本原则

衬砌开裂采用锚固加强方案, 即通过锚杆的作用将隧道衬砌和周边围岩紧密地联系在一起, 形成一个共同受力的整体, 抑制衬砌裂纹的进一步发展处理。

3.2.2 衬砌裂纹或裂缝的整治方法

隧道纵向、斜向裂缝按裂缝宽度分类采取不同的整治措施:

1) 裂缝缝宽≤0.3mm时, 进行封闭处理。清洗干净裂缝表面, 把缝两侧50mm范围擦拭干净并保持干燥, 然后刷涂环氧树脂浆液二至三遍, 最后刮抹料、调色料处理混凝土表面, 使颜色与周围衬砌混凝土颜色一致。

2) 裂缝缝宽>0.3mm但小于或等于1mm时, 采用AB型环氧树脂修补, 详见附图。裂缝处理见图5。

3.3 二次衬砌厚度不足时的处理原则及整治方法

3.3.1 二次衬砌厚度不足时的处理基本原则

对二衬混凝土强度不足地段进一步落实范围、混凝土强度等级后, 研究治理方案。对于二衬观感质量良好、实际衬砌厚度小于5cm设计厚度的部位, 应根据现场实际围岩及二衬混凝土实际强度进行受力验算, 满足要求时, 可不做处理。对于衬砌厚度小于设计厚度5cm以上的部位, 针对不同的原因采取相应的处理措施。

3.3.2 二次衬砌厚度不足时的整治方法

1) 对由于初支侵限导致二衬不足的, 对二衬厚度不足之处凿除, 周边混凝土凿毛, 水平方向植筋后, 灌注混凝土 (混凝土强度较原设计提高一个等级) 并预留注浆孔洞, 浇注完成混凝土达到设计强度后填充注浆。

2) 对于二衬背后脱空导致二衬厚度不足的, 采用衬砌背后注浆处理措施。确定空洞位置及大小范围, 每0.5m设置一个钻孔点, 每处不少于3个钻孔点, 梅花型均匀布置在空洞确定范围。注浆示意见图6。

3) 对于部分隧道地段二衬厚度严重不足的, 结合文献[5]进行验算, 确不能满足隧道安全要求时, 需要拆除后重新施作, 以满足隧道安全运营的要求。

3.4 初期支护及二次衬砌背后脱空处理原则及整治方法

3.4.1 初期支护及二次衬砌背后脱空的处理基本原则

对初期支护背后不密实部位, 空洞较小, 面积不大的部位可不做处理。否则, 应采用钻孔压注水泥浆处理;对衬砌背后脱空部位, 采用钻孔压注水泥砂浆或细石混凝土回填处理。二衬修补孔采用高强度微膨胀混凝土封堵。

3.4.2 初期支护及二次衬砌背后脱空的整治方法

1) 初支背后脱空。对于隧道初支背后的空洞采取压浆措施, 在确定空洞位置和范围后, 按梅花形布设注浆管, 压注水泥浆, 待浆液达到设计强度后对二次衬砌进行凿除, 缺口应内宽外窄形成倒梯形, 严格按照要求修补隧道的防水系统, 然后浇注凿除部分的二衬, 必要时对二衬结构进行加强。

2) 二衬背后脱空。隧道个别地段初期支护与衬砌之间存在脱空的现象, 采用φ42mm注浆管对衬砌背后空洞或不密实部位压注水泥砂浆, 钻孔位置避开拱顶接触网导线顶, 注浆压力控制在0.2MPa以内。当注浆压力达到设计终压并稳定5min以上、吸浆量很少或不吸浆时即可结束该孔注浆。为防止压力过大破坏衬砌结构, 在压浆时可分几次压浆, 确保安全 (见图7) 。

3.5 仰拱及隧底虚碴的处理原则及整治方法

3.5.1 仰拱及隧底虚碴的处理基本原则

仰拱底有虚碴地段, 若仰拱厚度满足设计要求, 结合水文地质条件, 采用适宜的压注浆方案治理, 否则将采取相应的处理措施, 以确保满足相关要求。

3.5.2 仰拱及隧底虚碴的整治方法

对隧底有小范围的虚碴时, 核实仰拱底虚碴位置及大小范围, 采用φ42mm注浆管对隧道底不实地段注浆 (见图8) 。注浆管间距0.8~1.0m, 梅花型均匀布置。安设φ42mm马牙扣形钢花管, 要求钢花管与混凝土密实连接, 钢花管底端距虚碴面底面不大于2cm, 注浆压力0.3~0.4MPa。

根据无损检测报告, 如发现大范围的虚碴, 仰拱大面积虚空的段落应进行凿除处理, 现场核定隧道基底浮碴范围, 确定拆除隧道底部结构范围。对隧道基底存在浮碴段采取切割法拆除已有混凝土结构, 清除隧道基底浮碴后, 浇筑比拆除混凝土高一强度等级的新混凝土 (见图9) 。

3.6 二次衬砌混凝土局部强度不足的处理原则及整治方法

3.6.1 二次衬砌混凝土局部强度不足的处理基本原则

对二衬混凝土强度不足地段进一步落实范围, 采用回弹仪等准确获取混凝土强度等级, 并进行必要的分析计算, 根据结果确定治理方案。

3.6.2 二次衬砌混凝土局部强度不足的整治方法

可根据二次衬砌混凝土外观质量, 并结合围岩状况, 具体调查了解, 必要时建议进行安全性验算, 根据其结果及相关强度验收方面的规定并进行现场核对以确定最终整治方法, 但原则上不提倡返工整治。

4 工程实例

某山岭隧道全长3 104m, 围岩以Ⅱ、Ⅲ级为主, 进口端约427m的Ⅴ、Ⅵ级, 采用钻爆法开挖, 复合式衬砌。施工过程曾出现小范围突泥、涌水、冒顶。部分地段富水, 需进行专门注浆堵水。在施工完成后进行全面检查 (无损检测、钻芯取样、外观检查等) , 共计发现存在各种病害142条, 经多方论证、研究, 分别采取上述对应整治措施, 得到了有效整治, 整体效果良好。

5 结语

鉴于篇幅限制, 文章仅对几种常见隧道质量病害整治技术进行研究, 而未对衬砌混凝土的其它病害如混凝土的蜂窝、麻面、泛砂、表面平整度较差、漏浆、跑模、色差、施工缝错台、限界受侵等进行讨论。针对上述存在问题, 建议在隧道施工中遵循以下要点, 供同行学习、参考。

1) 隧道工程的不确定因素较多, 设计中应坚持“动态设计”[6]理念, 借助于现代科技手段, 获取足够的信息, 完善信息传输系统, 排除隧道施工环境和管理体制的制约, 实现真正意义上的“动态设计”。

2) 针对隧道二次衬砌渗漏水出现的频率及其危害性, 采取设计预防措施, 在隧道设计时应首先做好水文地质勘测, 根据岩体类别、透水性、地质构造、地下水类型、流量、补给条件及洞顶地面形状等进行隧道防排水专项设计, 将结构外层防水与结构自防水紧密结合, 以保证衬砌的使用寿命和运营的安全。

3) 多种因素存在, 设计局部与实际地质不符、处置不当现象时有发生, 建议设计单位在设计勘察时确保地质勘探工作的深度, 准确进行隧道围岩类别评价, 为支护结构设计提供依据, 尽可能地使实际地质情况与设计截面相适应, 降低结构受力与设计的严重不符而留下的隐患。

4) 为了提高混凝土的质量, 对混凝土原材料如粗骨料、细骨料、胶凝材料、外加剂等的质量进行严格把关, 强化进场验收程序, 响应原铁道部工程管理中心的颁布《铁路工地混凝土拌合站标准化管理实施意见》, 以标准化拌合站建设为契机, 以提高混凝土的质量和性能为目标, 实现各项管理工作的标准化。

5) 采用先进、可靠的量测仪器, 准确、适用的监控量测手段, 认真进行地表观测、拱顶沉降和水平收敛、应力应变等的量测, 完整收集和整理量测结果, 实时掌握隧道施工期间的围岩变形和支护结构的受力特点, 及时分析量测数据, 及时将量测数据反馈至动态设计中去, 将超前地质预报资料与施工实际揭示地质对比、结合, 使设计尽可能地符合现场实际地质条件。

6) 人的因素仍然是隧道工程的最终质量的决定性因素, 所有的环境因素、施工因素、工艺因素都归结于人的素质。根据近多年来的铁路工程建设经验, 推荐和推广架子队管理模式的有效运行, 是工程质量的有效保障, 结合铁路建设管理标准化的要求, 完善管理人员中的组织保证体系、质量管理体系和安全管理体系, 从施工过程控制施工结果, 达到铁路工程的健康、安全、高效的运营。

参考文献

[1]何伟奇.新建隧道质量缺陷整治与防治[J].铁道工程学报, 2002 (1) :55-58.

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小麦白粉菌病害的研究进展 篇9

1 小麦白粉菌的分类

小麦白粉菌属子囊菌亚门白粉菌目白粉菌属。按不同来源菌株对不同植物种类的致病性差异分别可将其划分为不同的生理小种 (Race) 。由于不同小种对寄主的适应能力受主栽小麦品种所含有的抗病基因类型以及不同地区不同年份的气候条件等因素的影响, 低毒力、中毒力、高毒力小种在不同地区、不同年份所占的比例亦不同。随着小麦白粉病发生面积和频率的增加, 白粉病病菌的生理小种变异更加频繁, 造成小麦白粉菌生理小种种类众多。目前, 国内采用1984年全国小麦白粉病协作组提出的阿夫、Ulka/Cc8、Era、高加索等9个鉴别寄主, 并按GilmourJ八进制法进行编码、命名生理小种, 迄今已发现74个生理小种[2]。

2 小麦白粉菌的致病机理

小麦白粉菌是一种活体寄生菌, 以菌丝体表寄生于小麦叶片、叶鞘、茎秆和穗等部位, 菌丝蔓延于寄主表面, 并在寄主表皮细胞内形成吸器吸收寄主营养。菌丝生长发育到一定阶段, 可萌发出分生孢子梗, 产生分生孢子。分生孢子梗串生10~20个分生孢子, 呈椭圆形, 侵染力持续3~4d。在发育后期进行有性繁殖, 在菌丛上形成闭囊壳。闭囊壳呈黑色、球形, 内含子囊9~30个。子囊呈椭圆形或卵形, 内含子囊孢子。子囊成熟后在适宜温、湿度条件下开裂, 放射出子囊孢子。小麦白粉菌以分生孢子或菌丝体在小麦病残体基部叶鞘或叶片组织中越冬, 主要以闭囊壳越夏。小麦白粉菌侵染小麦时, 主要靠分生孢子或子囊孢子借气流传播到小麦叶片上, 当温、湿度条件适宜, 病菌萌发长出芽管, 实现对小麦的侵染。

白粉病从侵入小麦到发病的侵染过程分几个阶段, 包括分生孢子萌发、附着胞形成、侵入、产生初生吸器、形成初生菌丝、产生次生吸器、形成次生菌丝、菌丝扩展形成菌丛、产生分生孢子链、充分显症等。具体过程是白粉菌与被侵染的小麦进行接触识别。当白粉菌侵染到小麦植株上时, 病原物的配体分子与通常固定在细胞壁上的小麦受体分子接触。经亲和性识别后, 白粉菌的孢子附着在植物表皮细胞上, 在条件适宜时开始萌发产生芽管。定向生长的芽管可使白粉菌等从气孔侵入真菌并能准确地找到气孔。白粉菌还可以通过酶降解和机械压力的作用, 直接穿透寄主的细胞壁, 继而形成吸器, 同时在寄主表面形成初生菌丝, 逐步扩展成为次生菌丝, 同时形成具有次生吸器的菌落, 菌落产生孢子梗和串生分生孢子而完成侵染。分生孢子成熟后脱落, 随气流传播蔓延, 进行多次再侵染。吸器由管状的颈部和膨大的吸器体构成, 是营养寄生菌为从寄主获得营养而形成的特殊结构[3], 它的形成是白粉菌侵染成功与否的关键。在侵染过程中还会产生以下生理效应:①小麦白粉菌产生毒性因子, 作用于小麦植株。②白粉菌对寄主防卫反应进行抑制。在侵入的过程中, 白粉菌只有抵御了寄主的防卫反应才能成功地侵染寄主植物, 在其表皮细胞定殖。③抑制细胞死亡。在病原菌侵染位点, 寄主植物会产生程序性死亡细胞, 而导致过敏性反应的形成, 从而抑制病原菌的侵染。因此, 白粉菌为了获得更多的营养, 使病菌定殖的寄主叶片表皮细胞周围的叶片组织产生“绿岛效应”, 抑制周围细胞的死亡, 让周围的细胞为它的生长提供营养。

3 小麦抗白粉病的研究进展

3.1 白粉菌侵染后小麦的细胞结构变化

小麦感染白粉菌后, 细胞结构产生一系列变化, 主要特点为:①细胞质聚集。白粉菌侵入寄主细胞后, 在初生芽管和附着胞顶端下方寄主叶片表皮细胞上形成具有荧光的环状区域, 这是因为寄主细胞质聚集, 可进一步发展成为晕圈或乳突。②乳突的形成。乳突是小麦被白粉菌侵染后, 诱导被侵染的寄主细胞在细胞质膜和细胞壁之间分泌形成类似于乳突状的细胞壁沉积物, 乳突中含有胼胝质、木质素、胍类、蛋白质、可溶性硅、水解酶和多酚物等, 这些物质相互交联使乳突具有抗碱性水解的作用。③晕圈的出现。白粉菌入侵时, 在侵入点处寄主细胞上形成明显的环状晕圈, 它具有阻止入侵栓穿透寄主细胞壁的能力, 并减少侵染点寄主细胞的水分流失。④产生过敏性反应。病菌侵染导致寄主细胞内膜系统破坏, 可使酶释放出来而造成细胞的死亡, 即过敏性坏死反应。它是寄主抗病性的表现, 其作用是直接阻止病菌吸器的发育, 限制菌落的发展, 控制寄主营养被病菌吸收, 寄主细胞可产生对病菌有毒的化学物质, 进一步阻止病菌的扩展。

3.2 小麦抗白粉病基因的研究

3.2.1 抗小麦白粉病基因分类

现在普遍认为, 抗小麦白粉病基因的遗传可分为单基因、双基因和多基因。抗性大多表现显性遗传, 少数为隐性, 如Pm 5、Pm 9、Pm 26等, 还有部分显性遗传表现的存在。此外也存在多基因效应。

3.2.2 小麦对白粉病抗性表现的分类

根据小麦对白粉菌抗性的表现可将其分为3种类型:①质量抗性。这种类型表现为对某一确定的白粉菌生理小种有效, 而对别的小种无效。目前, 已定位在小麦7个部分同源染色体上的24个位点, 共35个抗白粉病基因均属于这种类型的抗性基因。②数量抗性。数量抗性是在无质量抗性或质量抗性已被克服的品种中检测到的抗性。在这些品种的遗传背景下, 由一个或多个未曾鉴定的抗病基因所决定。如德国品种Diplomat, 慢白粉病抗性与背景抗性一样都属数量抗性。③持久抗性。持久抗性是在有利于病原菌许多毒性小种选择的条件下, 品种足够广泛地种植多年但仍保持有抗性, 这种抗性可能与质量和数量抗性有关。3.2.3相近植物的抗性研究大麦与小麦的亲缘关系较近, 对其抗性基因的研究也较为详细, 因此对于小麦抗白粉病研究有很大借鉴作用。 (1) mlo基因。大麦mlo的隐性纯合体 (即mlo植物) 对几乎所有已知的大麦白粉菌表现出广谱抗性, 并且是单基因控制的, mlo基因已被定位到大麦第4条染色体的长臂上, 其基因产物是叶细胞死亡和植物产生抗性的负调控因子, mlo基因的缺失将引发植物对白粉菌的抗性作用。 (2) MLX基因。在大麦中至少存在85个抗性基因对特定白粉菌生理小种起作用, 它们被命名为MLX系列[4]。MLX引发的白粉菌抗性, 其显著特征为诱导产生过敏性反应 (HR) 而产生抗性。 (3) 系统获得性抗性 (SAR) 。它是植物自我保护的信号传递过程, 其主要特点是坏死斑的形成, 系统获得性抗性或者作为过敏反应的一部分、或者作为病害的象征而被激活, 系统获得性抗性的结果是产生广谱而系统的抗性。

3.3 抗性基因 (Pm基因) 的来源及定位研究

3.3.1 研究方法

经典的方法多采用单体或端体分析等遗传学方法, 将抗病基因定位在不同的染色体甚至染色体臂上。近年来, RFLP、RAPD、AFLP和SSR标记等分子标记方法使抗性基因定位的准确性和可靠性得到大幅提高。

3.3.2 Pm基因的来源

小麦白粉病抗性基因主要来自普通小麦本身及其近缘种属。如Pm 1、Pro3、Pm 9等来自普通小麦;Pm 12、Pm 13和Pm 19来自羊草 (Aegilops) ;Pm 7、Pm 8、Pm 17、Pm 20等来源于栽培黑麦 (Secalecereale) 的不同染色体片段, 目前抗性最好的Pm 21基因位于簇毛麦6VS上;而Mid则来自硬粒小麦。

3.3.3 Pm基因的染色体定位及遗传分析

研究发现, 在小麦染色体组中, 除3A、2D、4D外, 都有抗小麦白粉病基因的分布。自从Sears利用中国春端体把抗白粉病基因Pm 1定位在7AL上以来, 迄今已在小麦基因组的41个基因位点上鉴定了57个主效抗白粉病基因[5], 其中包括22个复等位基因, 并将一些有效抗病基因转育到生产品种中。有学者已对大部分基因进行了标记和作图, 还讨论了白粉病抗性基因的分离以及拓展育种计划中堆积的7BL的有效分子标记。除已定名的Pm基因外, 还研究了一些尚未明确的抗白粉病基因, 结果表明:来自粗山羊草的PmY 201位于5DL染色体上;抗德国白粉菌2号小种的小麦品种Abo.Aristide.Courtot中含有M 1ar基因;在小麦品种RF714中含有一个新的隐性抗白粉病基因Mlre等[6]。在这些抗白粉病基因中, Pm 21是中国学者发现的第一个小麦抗白粉病基因[4], 染色体分析和白粉病抗性检测结果表明, Pm 21在受体小麦内是稳定遗传的[7]。

3.4 小麦抗白粉病基因在育种上的应用

将小麦抗白粉病基因转入普通小麦中, 培育小麦抗白粉病新品种是小麦抗白粉病基因研究的重要目的之一。为此, 国内外许多学者做了很多尝试, 取得了一些重要成果, 目前一些有效抗病基因如Pm 2、Pm 4a、Pm 4b、Pm 21、Pm 2+6等已在新的品种或品系中出现, 尤其是Pm 21已被普遍用于新一轮品种培育研究中[8]。由于在育种过程中应用了对目的基因进行分子标记辅助育种的新技术, 大大减少了育种过程中杂交的盲目性, 加快了育种进程, 提高了育种效率。刘金元等利用国外筛选到的与抗白粉病基因Pm 2及Pm 4a紧密连锁的RFLP标记, 并利用这些标记对Pm 2及Pm 4a在进行了转育。刘志勇等将与Pm 21连锁的RAPD标记OPH 171400转化为SCAR 1265和SCAR 1400, 用于滚动式加代回交转育中的Pm 21检测, 获得许多具有优良农艺性状的抗白粉病品系。桑大军等采用回交育种及分子标记技术相结合的方法将Pm 13、Pm 21、Pm 30和Pm 33等抗性基因导入大面积生产应用的小麦品种郑麦9023之中, 育成郑麦9023抗白粉病的多系品种, 采用杂交育种与分子标记技术相结合的方法, 育成郑麦835、郑麦863等白粉病抗性基因聚合的新品种[6]。

4 其他抗、防小麦白粉病的研究

4.1 其他抗病育种的研究

分子标记辅助育种的成本比常规育种高出很多倍, 多数育种单位难以大规模将其应用于实践。因此, 常规杂交育种仍是抗白粉病育种的主要策略之一。很多科研工作者在这方面的研究也取得了突出成果, 如刘润堂[9]将山西高产优良小麦与小簇麦杂交, 子代再与普通小麦回交, 对产生种子进行射线处理、幼胚离体培养回交转育等方法, 获得了一些籽粒饱满、具优良抗性的植株。杂交与分子标记辅助结合育种, 效果良好, 如李春鑫等[10]对含有Pm 2、Pm 4a和Pm 21的小麦品系杂交并进行分子标记选择, 得到了一批聚含Pm 2+Pm 4a+Pm 21基因的抗病植株, 以及若干含有Pm 2+Pm 21、Pm 4a+Pm 21和Pm 2+Pm 4a的植株。

4.2 小麦白粉病预测预报的研究

目前, 我国很多研究机构包括基层农科所, 根据小麦白粉病发生流行的历史资料、流行规律, 结合品种布局、施肥水平、栽培条件、作物长势及气象因素等, 加强了综合分析预测和数量统计预测, 使小麦白粉病的预测预报研究不断完善。除此之外, 在栽培方式上, 科技工作者根据小麦品种、土壤肥力不断完善播种量、施肥中耕除草的研究, 以提高小麦植株抵抗白粉病的能力;在药剂防治方面, 除根据温度、湿度条件在合适的生长期使用传统抗白粉病良好的三唑酮等药剂外, 也正在加强其他药剂开发。

5 展望

近年来, 小麦白粉病的发生、危害有日益加重之势。随着病原菌不断变异产生的新的生理小种, 使原有小麦品种的抗性迅速丧失, 为延长抗病品种的使用寿命, 对品种抗源多样化、抗病品种布局合理, 选育和种植多系品种、混合品种及抗病基因累加等方面的研究是未来的方向。其中, 在育种上抗病基因聚合是培育具持久抗性品种的有效方法。随着与小麦抗病基因紧密相关的分子标记技术的不断进步和试验条件的不断完善, 各项技术在植物病理学和育种学上的应用将会培育出更多具抗病能力的小麦新品种。

参考文献

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桂阳县烟草病害普查情况研究 篇10

关键词：烟草病害,普查,湖南桂阳

烟草病害一直是桂阳县烟叶生产中的主要制约因素之一[1]。2012年, 桂阳县制定了《桂阳县2012年烟草病害普查实施方案》, 选择了桂阳县烟草病害发生有代表性的5个乡镇进行了全面系统普查。2012年, 对桂阳县烟草病害进行了系统普查, 对桂阳县烟草病害的发生、发展、危害情况进行了全面探讨, 为桂阳县烟草病害专业化统防统治工作提供了重要的科学依据。

1 调查方法

选择仁义镇、方元镇、樟市镇、流峰镇、洋市镇5个乡镇开展烟草病害普查, 每个镇调查3个村, 每个村调查有代表性的10块烟稻轮作烟田。同时, 严格按照病害调查记载表进行记载, 严格按照病害调查分级标准进行分级。调查时间分为苗床期和大田期2个时期。

2 调查结果

2.1 苗床期病害

2月22—27日在以上5个乡镇烟草苗床进行调查, 其平均发病情况分别为:猝倒病病苗率为1.76%、2.07%、4.32%、1.38%、0.53%;死苗率为0.35%、0.47%、0.83%、0.21%、0.10%。3月13日调查炭疽病病叶率分别为1.56%、2.27%、2.32%、0.81%、1.53%。

2.2 大田期病害

按桂阳县实际情况选择不同生态条件有代表性的烟草类型和品种, 移栽后至收获末期进行调查[2]。旺长期和开始收获至收获后期各调查1次, 共调查2次, 每品种调查30块烟稻连作田, 每块田按平行跳跃式取样20点, 每点调查10株, 共查200株。

2.2.1 5月23—28日调查结果。

以上5个乡镇其平均发病情况分别为:普通花叶病病株率为0.67%、0.73%、0.92%、1.37%、0.87%, 病情指数为0.36、0.38、0.63、0.86、0.49;黄瓜花叶病病株率为0.47%、0.18%、0.30%、0.29%、0.23%, 病情指数为0.21、0.18、0.30、0.29、0.23;气候型斑点病病株率为4.53%、0.73%、0.88%、3.02%、2.67%, 病情指数为2.54、0.73、0.88、3.02、2.67;黑胫病病株率为0.08%、1.25%、1.52%、0.10%、0.13%, 病情指数为0.03、0.34、0.28、0.01、0.04;其他病害在田间未查到。

2.2.2 6月23—28日调查结果。

以上5个乡镇平均发病情况分别为:普通花叶病病株率为10.12%、13.95%、11.58%、11.82%、10.88%, 病情指数为2.33、3.25、2.66、2.93、2.54;黄瓜花叶病病株率为4.62%、7.37%、4.18%、3.33%、3.78%, 病情指数为1.36、2.78、1.24、0.88、1.04;蛙眼病病株率为1.93%、0、4.22%、1.27%、5.30%, 病情指数为0.49、0、1.06、0.32、1.34;赤星病病株率为41.2%、0.93%、20.92%、30.43%、31.12%, 病情指数为10.24、0.19、5.98、6.19、7.22;野火病病株率为3.33%、1.92%、4.00%、3.98%、6.20%, 病情指数为0.85、0.48、1.03、1.03、1.62;黑胫病病株率为0.82%、1.25%、1.03%、0.95%、1.10%, 病情指数为0.30、0.82、0.32、0.56、0.65;青枯病病株率为0.78%、0.88%、0.65%、0.87%、0.95%, 病情指数为0.63、0.51、0.36、0.49、0.54;马铃薯Y病毒病病株率为0.08%、0.18%、0.05%、0.07%、0.15%, 病情指数为0.03、0.21、0.01、0.02、0.24;炭疽病病株率为0.10%、0.43%、0.55%、0.10%、0.33%, 病情指数为0.05、0.10、0.15、0.02、0.03;空胫病病株率为2.08%、1.13%、1.17%、1.20%、1.88%, 病情指数为0.64、0.41、0.27、0.49、0.33;根黑腐病病株率为1.22%、1.02%、0.73%、0.65%、0.89%, 病情指数为0.53、0.82、0.28、0.36、0.35;其他病害未查到。

3 普查结果分析

(1) 桂阳县烟草苗床期, 主要以炭疽病、猝倒病为主;采用漂浮大棚育苗的烟苗稍轻。因此, 推广烟草漂浮大棚育苗, 对控制烟草苗期病害有利[3]。

(2) 烟苗移植大田, 进入旺长期, 以普通花叶病、气候型斑点病、黑胫病等病害为主;进入烟草收获期, 以普通花叶病、赤星病、野火病、黑胫病、青枯病、空胫病、根黑腐病等病害为主。因此, 搞好烟草旺长期病害的预防工作, 对烟草大田期病害综合治理非常重要[4]。

(3) 此次烟草病害系统普查结果显示, 烟草猝倒病、炭疽病、普通花叶病、气候型斑点病、赤星病、野火病、黑胫病、青枯病、空胫病、根黑腐病10种病害对桂阳县烟草危害较大, 导致损失较重, 其他病害危害不大。

(4) 调查中发现, 治虫治得好的烟田, 病害发生程度轻;预防用药及时的烟田, 病害发生程度轻。特别是对烟草普通花叶病、黑胫病、青枯病等病害的预防效果显著;肥水管理搞得好, 烟苗早生快发的烟田, 病害发生程度轻;推广卫生栽培的烟田, 各种病害发病程度轻, 烟草病害防治效果明显提高[5]。

综上所述, 当代烟草生产责任人要牢固树立公共植保和绿色植保理念, 以确保烟叶生产安全、烟叶产品质量安全和生态环境安全。在烟草生产过程中要加强对广大烟农的植保技术培训、普及病害专业化统防统治技术知识, 大力提倡农业防治、生物防病等绿色植保技术, 减少化学农药的使用量和使用次数, 提高烟叶产品质量的安全水平, 从而推动桂阳县烟草生产沿着现代烟草农业的轨道持续健康稳定的发展。

参考文献

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病害研究 篇11

作为国民经济基础建设的重要内容，公路工程建设质量是否优质，对其发展具有至关重要的作用。目前我国公路运输存在重载、超载现象，导致公路运输出现“重载、大流量”的特点。这种情况的出现，不仅加重了水泥路面病害情况，还给行车安全性与舒适度造成了极大的影响，同时也加大了水泥路面养护的难度。为此施工单位必须重视水泥路面病害问题，及时采取科学有效的养护措施，才能提升工程建设的整体质量。本文主要对水泥混凝土路面唧泥、裂缝及断面产生的原因进行了分析，并提出了相应的预防措施。

公路工程作为国民经济增长的根本保障，只有在全面完善公路网规划，推进国家公路网建设的前提下，才能形成布局合理、层次清晰、功能完善、权责分明的干线公路网络。预计今年（2015年）我国公路总里程将达到450万公里，高速公路总里程达到10.8万公里，覆盖90%以上的20万以上城镇人口城市，二级及以上公路里程达到65万公里，国、省道总体技术状况达到良等水平，农村公路总里程达到390万公里。通过公路工程建设规划的不断扩大，不仅可以实施国、省干线公路升级改造，还能继续推进农村公路建设。水泥路面作为公路工程的重要组成部分，因自然因素与人为因素的长期影响，将出现诸多病害问题，如裂缝、断板等，这种问题的大量出现，将严重影响到水泥路面的使用性能及行车的安全性，甚至出现重大事故。为此，施工单位在分析水泥路面病害原因时，应做好养护工作，才能提升水泥路面施工的质量，才能实现公路工程的社会效益与经济效益。

一、水泥混凝土路面唧泥产生原因及预防措施

作为现阶段我国水泥混凝土路面的主要病害，唧泥损坏的大量出现将对正常交通运输造成极大的影响，进而造成极大的经济损失。错台、脱空及断板产生的原因为唧泥现象，在通车1到2年后水泥混凝土路面将呈现出不同程度的唧泥损坏情况。

1、水泥混凝土路面唧泥损失的原因

在车辆荷载作用下，面板接缝、裂缝及板边下部出现的水、细粒土混合物的强制性位移将导致唧泥情况的出现。车辆通行时，从板接缝位置将一同挤出基层细料与水，导致基础将逐渐失去支撑能力。在荷载重复作用下，板断裂情况将出现在水泥路面。如在细粒高缩性土与易冲刷基层上直接铺筑水泥面板，将产生错台或接缝周围断板破坏等病害。

2、水泥混凝土路面唧泥损坏机理

在凝结硬化过程中，水泥混凝土路面具有较大的干缩变形与温宿变形，进而要求将胀缝、缩缝设置在混凝土路面。遵循现行《公路水泥混凝土设计规范》相关规定，纵向缝应平行与中线，当一次铺筑宽度在4.5米以上时，必须进行纵向缩缝的增加，并进行拉杆设置，如图1所示。

图1 纵向缩缝设置示意图

3、唧泥损坏预防措施

（1）选用合理基层材料，提升基础抗冲刷能力。松散细粒土存在于水泥混凝土路面板体下是产生唧泥现象的主要原因，避免该现象出现的方式为基层材料的合理选择。一般公路基层材料选择较高强度的无机结合稳定材料，如水泥稳定碎石等，这样可避免唧泥现象的出现，并能将均匀支撑提供给混凝土面板。

（2）唧泥产生的主要原因还包括通过接缝、板边缝隙路面水渗入基层，选用合理的路面防排水措施，可降低唧泥产生率。其方式如下：

首先，选用合理处理方式确保表面水排泄的通畅性，避免雨水在路面停留过长时间，降低路面结构渗入水量，同时可进行路面横坡的设置，一般坡度控制在1%到1.5%之间，并进行路肩表面排水系统的设置。

其次，通过接缝板与填缝料的选择，降低雨水渗入路面结构的水量。如裂缝出现在原有混凝土板内，可选用填缝处理的方式，避免雨水渗入路面结构。在板边结构路肩施工中，为防止通道有雨水渗入，必须进行硬化处理，并控制好板体、路肩缝隙质量。施工过程中往往有纵向裂缝出现在板体和路肩之间，导致路肩下沉等情况的出现，进而对边坡稳定性造成极大的影响。

二、水泥混凝土路面的裂缝产生原因及预防措施

表面裂缝、贯穿裂缝为混凝土路面裂缝的主要类型。根据时间可将裂缝分为初期裂缝与使用期裂缝。早期裂缝是指完成水泥混凝土路面板浇筑工作后，交通未开放时产生的裂缝。使用期裂缝是指在行车荷载下，加剧应力分布，导致原有早期裂缝扩展及出现的新裂缝，裂缝的产生将导致基层、土基有路面水渗入，同时大大减小其稳定性与强度，致使板脱空、唧泥等情況的出现。

1、混凝土路面裂缝产生的原因

（1）表面裂缝

施工混凝土板体时，因混凝土混合料具有不同的固体颗粒及密度，混凝土将出现离析分层现象。该情况的出现，导致混合料内有骨料分出，集中颗粒下沉，水分上升，进而产生表面泌水现象。泌水时间与裂缝出现时间存在着必然的联系，在浇筑混凝土几个小时后，混凝土表面都会产生裂缝，这种裂缝被称为龟裂。混凝土碳化收缩也会产生这种裂缝，如混凝土具有较小水泥用量、较大水灰比时，空气内的二氧化碳极易向混凝土内部渗入，这种情况下，二氧化碳与碱性物质将产生化学反应，其生成公式为：

碳化产生的收缩只作用于水泥混凝土路面表层相应深度，因此被称为混凝土表面裂缝。

（2）贯穿裂缝

水泥混凝土路面贯穿裂缝是指贯穿于板厚的裂缝，横向裂缝、纵向裂缝等都属于贯穿裂缝。这种裂缝的产生不仅于基层有关，还与路面混凝土材料、施工等存在一定的联系。平整、密实、强度高及稳定性良好是混凝土面层对基层施工的要求。在具体施工中，往往存在诸多问题，导致混凝土出现板厚差，在凝固硬化过程中，混凝土往往出现收缩现象，在板厚较薄位置因混凝土收缩将出现裂缝。

2、混凝土路面裂缝预防

（1）材料控制

水泥作为水泥混凝土路面施工的重要材料，其质量是否符合施工要求，对公路工程整体质量具有至关重要的作用。在水泥选择中，应严格遵循《公路水泥混凝土设计规范》相关规定进行选择与施工。在交通量大的路段，一般选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥等作为主要材料，其标号应超过52.5，在交通量较小的路段，可选用矿渣硅酸盐水泥，其标号控制在42.5以上。选用质地坚硬、干净的河砂作为细骨料，细度模数大于2.5，级配与设计规定相符合，将砂含量在3%左右进行控制。选用质地坚硬的碎石作为粗骨料，粒径最大不能在40毫米，含泥量在1%以下，15%为针状、片状颗粒的最大含量。

（2）基层质量控制

只有确保基层具有良好的平整度，才能确保混凝土面板厚度的均匀性，为避免基层裂缝的产生，一般都选用粘性小的土。如将砂添加到土内。为对灰土配比加以改善，可进行一定量粗骨料的掺加，如碎石、煤渣等。将其添加量在10%到50%的范围内加以控制。这样对避免浪费具有至关重要的作用，同时可避免碾压施工涌堆情况的出现。将塑料薄膜平铺到支好的模板内，确保其两端长于模板，直角为底角形状，混凝土浇筑施工应在薄膜固定后进行，随后隔离基层和面层，以此达到反射裂缝消除的作用。

三、水泥混凝土路面断板原因及预防措施

1、水泥混凝土路面断板原因

因纵向、横向及斜向裂缝延展而出现的完全折断为2块或多于2块的水泥混凝土路面板被称为混凝土路面断板。按照路面损坏程度，混凝土路面斷板可分为3种类型：首先，轻微断裂。裂缝没有剥落或轻微剥落，裂缝没有封缝前宽度为3毫米左右。

其次，中等断裂。中等剥落出现在裂缝位置，裂缝没有封缝前宽度在3到25毫米之间。分割板的块数超过3块。

最后，严重断裂。严重剥落现象出现裂缝位置，裂缝没有封缝前宽度在25毫米以上，分割板数大于3，裂缝损害程度大于中等，存在错台、裂块移动等现象。产生水泥混凝土路面断板的主要原因在于原材料质量差（水泥稳定性低，强度低）、施工操作不合理、车载负荷大、路基不均匀沉降等。

2、混凝土路面断板预防

（1）路面结构设计完善。观测、预测交通量应在施工前进行，以此对面板厚度、尺寸进行合理确定。确保排水设施设计的合理性，防止水损坏现象的产生。

（2）在实验室确定水泥混凝土配合比，在0.42到0.44之间控制水灰比，在2到4厘米之间控制塌落度，严禁使用质量不达标材料。在施工前，应对水泥进行安定性试验，以此对水泥初凝、终凝时间加以确定。

（3）确定切缝时间。当混凝土强度在20%到30%之间时，温度在250摄氏度到300摄氏度范围内即可进行切缝施工。特殊情况下，如切缝工作脱节，可在间距为20到30米之间，先进行几个裂缝的切割，随后在进行其他切缝施工。

四、结束语

路基病害的处理施工方法研究 篇12

1 路基各项质量目标要求

1.1 路基应具有足够的整体稳定性

路基是直接在地面上填筑或挖去一部分地面建成的。路基修建后, 改变了原地面的天然平衡状态。在工程地质不良的地区, 修建路基可能加剧原地面的不平衡状态, 从而导致路基发生各种破坏现象。因此, 为防止路基结构在行车荷载及自然因素作用下发生整体, 发生不允许的变形或破坏, 必须因地制宜采取一定的措施来保证路基整体结构的稳定性。

1.2 路基应具有足够的强度

路基的强度是指在行车荷载作用下, 路基抵抗变形与破坏的能力。因为行车荷载及路基路面的自重使路基下部和地基产生一定的变形, 较大的变形会影响路面的使用品质。尤其是不均匀沉降, 直接导致路面的不均匀沉降, 降低路面平整度, 同时, 也是路面早期破损的重要原因。为保证路基在外力作用下, 不致产生超过允许范围的变形, 要求路基应具有足够的强度。

1.3 路基应具有足够的水温稳定性

路基的水温稳定性是指路基在水和温度的作用下保持其强度的能力。路基在地面水和地下水的作用下, 其强度将会显著降低。因此, 对于路基, 不仅要求具有足够的强度, 而且还应保证在最不利的水温状况下, 强度不致显著降低。这就要求路基应具有一定的水温稳定性。

2 常见路基病害的处理方法

常见路基病害有崩塌、错落、滑坡、下陷、坍塌和边坡滑坍坡面病害、基床病害、岸边冲刷、泥石流等。常用的地基处理方法有:换填垫层法、强夯法、砂石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、预压法、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤密桩法和土挤密桩法、柱锤冲扩桩法等。

2.1 强夯法

适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与枯性上、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。对高饱和度的粉土与钻性土等地基, 当采用在夯坑内回填块石、碎石或其他粗颗粒材料进行强夯置换时, 应通过现场试验确定其适用性。强夯施工前, 应在施工现场有代表性的场地上选取一个或几个试验区, 进行试夯或试验性施工。试验区数量应根据建筑场地复杂程度、建设规摸及建筑类型确定。当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部结构荷载对地基的要求时, 常采用换填土垫层来处理软弱地基。即将基础下一定范围内的土层挖去, 然后回填以强度较大的砂、砂石或灰土等, 并分层夯实至设计要求的密实程度, 作为地基的持力层。换填法适于浅层地基处理, 处理深度可达2一3米。提高地基承载力, 减少沉降量, 加速软弱土层的排水固结, 防止冻胀和消除膨胀土的胀缩。

2.2 砂石桩法

适用于挤密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、杂填土等地基.提高地基的承载力和降低压缩性, 也可用于处理可液化地基, 砂石桩主要靠桩的挤密和施工中的振动作用使桩周围土的密度增大, 从而使地基的承载能力提高, 压缩性降低。当被加固土为液化地基时, 由于土的空隙比减小、密实度提高, 可有效消除土的液化。加速软土的排水固结, 提高地基承载力。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。水泥土搅拌桩施工前应根据设计进行工艺性试桩, 数量不得少于2根。当桩周为成层土时, 应对相对软弱土层增加搅拌次数或增加水泥掺量。搅拌头翼片的枚数、宽度、与搅拌轴的垂直夹角、搅拌头的回转数、提升速度应相互匹配, 以确保加固深度范围内土体任一点均能经过20次以上的搅拌。竖向承载搅拌桩施工时, 停浆 (灰) 面应高于桩顶设计标高300-500mm厚的土层。开挖基坑时, 应将上部质量较差桩段挖去。施工中应保证搅拌桩机底盘的水平和导向架的竖直, 搅拌桩的垂直度偏差不得超过1%;桩位偏差不得大于50mm, 桩直径和桩长不得小于设计值。

2.3 高压喷射注浆法

适用干处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基。在制定高压喷射注浆方案时, 应掌握场地的工程地质、水文地质和建筑结构设计资料等。对既有建筑尚应搜集竣工和现状观测资料、邻近建筑和地下埋设物等资料。高压喷射注浆法方案确定后, 应进行现场试验、试验性施工或很据工程经验确定施工参数及工艺。

2.4 预压法

适用干处理淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和枯性土地基。按预压方法分为堆载预压法及真空预压法。堆载预压分塑料排水带或砂井地基堆载预压和天然地基堆载预压。当软土层厚度小干4m时, 可采用天然地基堆载预压法处理, 当软土层厚度超过4m时, 应采用塑料排水带、砂井等竖向排水预压法处理。对真空预压工程, 必须在地基内设置排水竖井。预压法主要用来解决地基的沉降及稳定问题。

2.5 夯实水泥土桩法

适用于处理地下水位以上的粉土、素填土、杂填土、粘性土等地基。夯填桩孔时, 宜选用机械夯实。分段夯填时, 夯锤的落距和填料厚度应根据现场试验确定。混合料的压实系数C不应小于0.93。土料中有机质含量不得超过5%, 不得含有冻土或膨胀土, 使用时应过10--20 mm筛, 混合料含水量应满足土料的最优含水量Wop。其允许偏差不得大于士2%。土料与水泥应拌和均匀, 水泥用量不得少于按配比试验确定的重量。

2.6 水泥粉煤灰碎石桩 (CFG桩) 法

适用干处理枯性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。当天然地基土具有良好挤密效果的砂土、粉土时, 成桩过程的振动可使地基土大大挤 (振) 密, 有时承载力可提高2倍以上;对塑性指数高的饱和软粘土, 成桩时土的挤密作用微乎其微, 几乎等干零, 承载力的提高唯一取决于桩的置换作用。

2.7 石灰桩法

适用于处理饱和粘性土、淤泥、淤泥质土、杂填土和素填土等地基。用于地下水位以上的土层时, 可采取减少生石灰用量和增加掺合料含水量的办法提高桩身强度。

灰土挤密桩法和土挤密桩法适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、秦填土和杂填土等地基, 可处理的深度为5-15m。当用来消除地基土的湿陷性时, 宜采用土挤密桩法。当用来提高地基土的承载力或增强其水稳定性时, 宜采用灰土挤密桩法。当地基上的含水量大于24%, 饱和度大于65%时, 不宜采用这种方法。

2.8 柱锤冲扩桩法

适用于处理杂填土、粉土、粘性土、素填土和黄土等地基。柱锤冲扩桩法就是反复将柱状重锤提到高处使其自由落下冲击成孔, 然后分层填料夯实形成扩大桩体, 与桩间土组成复合地基的地基处理方祛。在成孔及成桩过程中对原土的动力挤密作用及固结作用, 使得桩孔内的土被挤向四周, 桩间土得以挤密。然后将备好的填充物分层填入桩孔内, 并分层夯实至施工地面。

3 小结

地基处理方法很多, 但需要设计和勘探单位确定, 分析研究掌握各有关自然因素的变化规律及对路基结构稳定性的影响, 从而针对当地的实际情况, 采取有效的工程措施.防治路基病害的的发生。

摘要：从目前的进展情况看, 高速公路路基病害的处置, 实践先于理论。业主与施工单位及有关科研院校对病害的成因、机理、处置工法、材料未进行过系统的研究, 未形成一个材料、工法、管理上的技术规范, 没有明确的要求和具体的参数, 因此, 结合实际总结一套适合高速公路路基病害处理的整体技术, 是摆在我们面前的-个重要课题。

关键词：路基病害,施工方法,研究

参考文献

【1】胡珊栾海季节性重冰冻地区高等级公路粉煤灰路基冻稳定性的研究[J]公路;2002年05期