侵蚀范文10篇

侵蚀范文篇1

研究结果表明，一般情况下，在一定生态区域范围内，随着水土保持林覆盖度的提高，水土流失的防治效果也越来越好。土壤侵蚀相对较少，生态环境趋于平衡，生态效益和社会效益相对明显。但是，由于土地资源的有限性、人们生活需求的多样性和长期性以及植物分布地带性的制约，水土保持林覆盖度不可能是无限增大的。这就要求在水土保持林体系建设中，一方面要合理配置林种结构，有效防止水土流失，改善生态环境；另一方面要合理利用土地资源，充分发挥当地乡土树种的作用，作到适地适树对位配置，促进良性循环。因此，这就存在着一个水土保持林有效覆盖度的现实问题，也就是如何运用较少的水土保持林面积获取最大的水土保持效益或者将水土流失量控制在一定（允许）的范围内。正确解决这一问题，对于加强水土保持林的自身建设和土地资源的合理开发利用，具有重要的现实意义和科学指导意义。

在分析有关水土保持林研究成果的基础上，我们对黄土高原沟壑区水土保持林有效覆盖度与土壤侵蚀量的关系进行了初步分析探讨，提出了陇东黄土高原沟壑区水土保持林有效覆盖度，以供商榷。

1水土保持林系统的功能与发展

水土保持林是为了控制土壤侵蚀和土壤流失、改善生态环境、提高系统环境容量、增加系统单位面积承载能力和经济收入，在水土流失地区营造的一种专用防护林体系，一般由塬面农田防护林、塬边、沟边防风林、坡面防蚀林、梁峁防护林、沟道防冲林等多林种组成。其防护功能主要是通过林冠层、林下地被物与枯落物及林木根系等形在立体防护体系拦截降雨、减缓径流、增加径流入渗机会、延长入渗时间、固持网络土壤、增强土壤抗蚀抗冲性能来实现的。如何长期持续稳定地发挥这一系统的功能呢？这就要求我们在水土保持林的营造和经营管理中，保持水土保持林系统内外物质流与能量流在较长时间内保持平衡，使林木生长发育所需的水分和营养物质维持在一定的水平，即最低供应量应大于引起该系统自调功能丧失时的物质供应量。否则，会形成以“小老树”为主的低质低产林分，达不到营造水土保持林的目的。多年来的分析研究表明，加强林分密度管理使其达到合理的适宜密度是协调系统功能、充分发挥系统整体效益的主要手段和方法，也是维持整个防护林体系范围内土壤养分状况长期稳定的重要途径[1]。

2水土保持林的有效覆盖率

如前所述，水土保持林是一种多功能全方位的立体防护体系，必须达到一定规模和面积才能充分发挥其系统功能，形成规模效益。那么在一个小流域或一定的生态类型区范围内需要有多大面积的水土保持林才能达到控制水土流失的目的呢？目前的研究成果表明，一般情况下覆盖率达到30%即可，但也有人认为需达50%—60%，还有人认为应达到60%—75%。这一研究成果的不统一，一方面严重地影响了林业及水保工作的宏观决策，另一方面是水保部门在治理验收工作中没有一个科学的指标来衡量。为此，我们提出了一个有效覆盖度的概念。综合有关部门水保科研成果，我们认为：水土保持林有效覆盖度应该是指水土保持林控制水土流失的功能满足人们对水土流失治理的需要或要求时的森林覆盖度。

3水土保持林有效覆盖率与土壤流失量的关系

水土保持林覆盖度与土壤流失量的关系国内外均有研究和报道，覆盖度提高，水土保持功能也随之增强，而且有效※覆盖度土壤流失量（侵蚀模数）的关系是一个连续动态的负相关关系。定量分析和研究结果证明，覆盖率SA与土壤流失量M之间的相关关系如下[2]：

M=ae-bSA(1)

式中：a、b均为待定系数。王秋生等人进一步研究指出，系数a为覆盖率为零时（无任何植被覆盖）裸露地的单位面积的土壤流失量即侵蚀模数Mm；系数b为覆盖率接近100%时的单位土壤面积的侵蚀量M0与Mm之比的自然对数，即b=ln(M0/Mm)[3]。因此可将上式改变成：

M=Mme-ln[(M0/Mm)]SA(2)

式(2)在应用方面可操作性强，具有广泛的适应性，因此我们称式(2)为有效覆盖度与土壤流失量的一般方程。

4水土保持林有效覆盖度的确定

以上分析表明，水土保持林有效覆盖度可定量为在一定防护范围内土壤流失量等于允许流失量时的林木覆盖度。要具体确定其大小，将涉及土壤允许流失量A、最大侵蚀量Mm、最小侵蚀量M0三项指标。

土壤允许流失量（A）取决于某一地区的成土母、生物、地形、时间等因素，在一定区域范围内的土壤允许流失量一般是一个定值，但不同地区其值各不相同，如美国确定为225—1150t/km2·a，前苏联确定为340—1090t/km2·a。我国虽没有作明确规定，但从有关研究成果和水土保持技术规程来看，一般以1000t/km2·a作为无明显侵蚀界限，与国际上多数地区采用的数值相近似，故将1000t/km2·a作为我们确定水土保持林有效覆盖率时的土壤允许流失量。

最大侵蚀量Mm是指覆盖率为零时的土壤侵蚀量。调查分析结果表明，陇东黄土高原沟壑区在未治理前，小流域裸地最大平均侵蚀量为8835t/km2·a，其中高原沟壑区为6650—8700t/km2·a，丘陵沟壑区为8000—11000t/km2·a，残塬区为9000—10000t/km2·a。

最小侵蚀量M0是指覆盖率接近100%时的土壤侵蚀量[4]。根据我们在泾川县中沟流域（水土保持林覆盖率为95%）12年的定点径流观测结果表明，中沟流域平均侵蚀模数为60t/(km2·a)，因此该流域可作为陇东黄土高原沟壑区土壤最小侵蚀量。

把A、M0、Mm等三个指标分别代入（2）式，则有

M=8835-4.9921SA

令M=A=1000t/km2·a,经计算可得

SA=43.6%

5.结论

综上所述,水土保持林有效覆盖率是由土壤允许流失量A、、最大侵蚀量Mm及最小侵蚀量M0三个方面来决定的。一般A是定值1000t/km2·a，Mm及M0受该取土壤、地形等有关部门因素的影响而变化，M0一般变化较小，通常为60—64t/km2·a，而Mm为该区不同类型流失量的平均值，变化也不会很大。因此在一定地区内以上三个方面基本变化不大，据此所求得的水土保持林有效覆盖率也就是一个相对稳定的数值，可作为该区水土保持林建设的一个重要指标来指导水土保持林的建设。

参考文献：

1.张淑芝，孙孙海“应用耗散结构理论配置水土保持林体系及及其效益研究”。《中国水土保持》，1995(4)—(5)

2.郭忠开，“水土保持林有效覆盖率及其确定方法”《土壤侵蚀与水土保持学报》，1996(3)

3.王秋生,“植被土壤侵蚀的数学模型及其应用”《水土保持学报》，1991(5)

侵蚀范文篇2

黄河下游堤坝工程，在水流、风吹等自然力和人类活动诸多因素作用下，常被侵蚀，造成土方流失，影响了工程的完整，更降低了工程的强度，对防洪极为不利。因此，对黄河堤坝侵蚀因素进行探讨和研究，采取有效的防护措施，维护工程完整，是工程管理工作一项重要工作。

1黄河堤坝的侵蚀因素

黄河下游堤坝，不同于自然状态下的倾斜坡面：大堤的设计边坡为1：2.5或1：3。土的侵蚀大都发生在堤顶和坡上，据分析研究，工程表层土质不好和裸露面积大，是土壤遭受侵蚀的重要因素，雨滴冲击和地表径流以及风吹、冻融等是工程表土不稳固的诱发因素。引起工程坡面侵蚀和土壤流失，这常是多种因素互相作用的结果。

(1)坡度：黄河堤坝的边坡稳定，在于土体内部所受的剪强力是否超过了它的抗剪强度，如大于抗剪强度，则引起土体滑落。其原因：一是剪强力的增加，二是土体本身抗剪强度的降低。在内部因素不变的条件下，如果坡面越陡，雨水的径流速度越大，坡面越长，聚积的径流就越大，土壤越易侵蚀。

(2)土壤：黄河下游大堤多为沙壤土，表面用粘结力较大的粘土包边盖顶，垂直厚度一般在0.20-0.30m。包边盖顶质量较好的堤段，防护工程的草皮生长旺盛、表土裸露少、就不易遭受侵蚀；反之，包边盖顶所用土质沙性较大、草皮生长较差、表土裸露大、就容易遭受侵蚀；另外，随着时间的推移，包边盖顶的粘土在日晒、风化及植物生长腐殖质增多的情况下，土的性质也会发生变化，团粒间的粘聚力就衰减，耐蚀性能就降低。

(3)气候：山东黄河地处北温带，属季风气候。黄河走向为西南-东北，河口段的上游段寒冷，土壤在冬季冻胀，春季融化，周期冻融条件下，极易引起重力侵蚀和土壤流失。大堤坡向不同，土壤侵蚀量也有差异，朝阳面冬季土壤结冰层薄、化冻早、草皮返青快，生长季节光照充足，长势旺盛，覆盖坡面密集，土壤侵蚀量少。相反，背阳坡面冬季土壤结冰厚、春季化冻晚、草皮返青慢，生长季节光照不够充足，长势不如朝阳面，覆盖率低，春季风蚀、夏季降雨侵蚀均较严重。

(4)降雨与植被：当雨水直接降到表层土时，雨滴的力量起着打压、填充及飞溅的作用，而打压是把表层土搅乱，径流则把土壤带走，成为表土流失的主要方式。草皮现有覆盖、缓冲水滴冲击，根据酸质土壤团粘的功能，草皮覆盖率较高的坡面，具有很大的保水能力，起着涵养水源、阻滞地表径流、防止水土流失的主要作用。有关实验证实，在雨水打压受到阻碍的区域，其泥土流失量只有裸露地的1/100-1/200。

(5)风：黄河大堤高于周围地面，表土遭风蚀严重。风是仅次于降雨导致土壤流失的诱发因素，特别是冬春季节，土壤干旱，含水量较低，加上草类枯萎，据观测，在3m/s的风速，散离的表土会全部被吹离。表土的运动方式：一是沿表面滑动，二是跳跃运动，三是浮游运动。若堤肩两侧各有0.5-1.0m的宽带草皮，每年可滞留约5-10Lm厚的或更多的表土，可见生物防护对稳定土壤不被侵蚀起着良好的作用。

(6)防蚀措施：保护表土的办法，概括起来可分为工程处理法和生物保护法。生物保护法中植草防护工程是最广泛的一种，草皮在工程表面覆盖率高的，土壤遭受侵蚀的可能性就大大减少。

2黄河下游堤坝工程的生物防护

黄河下游堤坝应用生物防护，有着悠久的历史，从宋朝开始就有在堤外植树防浪固堤的记载，到了明代刘天和总结堤岸植柳经验，制订了植柳方法，即：卧柳、低柳、偏柳、浮柳、慢柳、高柳。人民治黄以来，根据临河防浪“背河取材”的原则，植树植草、绿化堤防，取得了很大的成绩。

多年来，山东黄河堤防以种植葛巴草为主，铁板芽等其它草类配合，固土防冲作用显著。但是，由于不能适时复新，原有草皮自然老化、退化，牛、羊破坏等致使草皮及覆盖率大大降低，有些地段，高杆杂草丛生，生物防护作用减小，加之排水设施不够完善，每年的雨季出现水沟浪窝较多，工程遭受破坏严重，严重影响工程的完整和抗洪能力，增加了工程拨款和维修费用。有无草皮防护工程，其土方流失量差异很大。从实际情况来看，凡草皮覆盖率较高、生长旺盛的堤段，很少出现水土流失。而一些无草皮覆盖或覆盖率低、草皮生长差的地段，集中降雨时往往会有大量水土流失，形成较大的水沟浪窝。自1990年山东局开展“引种、培育防护工程优良草种的试验研究”工作以来，取得了较大的成果，针对黄河下游防洪工程对防护草种的基本要求，引种了“马尼拉、本特尔、地毯草”等8个外来草种，培育了“铁板芽、羊胡子草”等多种草种，为堤防的生物防护创造了条件。

生物防护不仅有较好的经济效益、生态效益和社会效益，而且大大改变了工程面积，绿化、美化了工程，改善了环境，改善了气候，为当地城乡居民提供了游览休息的良好的活动场所。

3搞好生物防护，确保防洪工程安全完整

防洪工程坡面草皮，对防止雨水冲沟、风浪淘刷、水土流失、维护工程完整、保持工程抗洪强度，发挥着重要作用。

3.1继续搞好草皮的更新复壮工作

利用春季、雨季的大好时机，进行外植、更植，巩固扩大成果。

3.2根据不同河段、气候、土壤条件、坡面等不同情况，因地制宜植草

在堤防坡面上，除对原有的葛巴草进行了更新复壮外，大力扩种铁板芽、羊胡子草，在堤肩上种植了马尼拉草，涵闸及险工、控导工程，结合绿化美化，宜种植地毯草、马尼拉、铁板芽草。

侵蚀范文篇3

国土资源部执法监察局公布了年全国土地违法案件查处的情况。该局专家表示，近日。从去年案件查处情况来看，政府违法违规案件比年上升28.53％，成为国土治理整顿的重点。年对政府违规违法的查处，仍是国土资源系统治理整顿的重点。

一些地方政府以发展一方经济的名义，这些年。搞了名目繁多的开发区，乱批滥占农地，造成农地锐减和农民土地权益受损。

主要表示在随意启动征地权上。一些地方政府利用征地弥补与市场价格的巨幅差价获得资金，一些地方以发展一方经济的理由侵蚀农民的土地权益。只给农民象征性弥补，并且随意扩大“公益性用地”范围。这样做，虽然为当地经济发展获得了资金，却让农民为了全社会的利益作出牺牲；而更严重的有的地方政府竟然与企业合谋，以“公益性用地”名义为企业谋取“经营性用地”从而大幅降低企业的用地本钱；有的地方为了招商引资，还不惜以“低地价”甚至“零地价”来招徕商家。这过程中，农地甚至耕地和基本农田都成为最直接的猎取目标，而对于农民的满意，则以发展经济的需要和行政权力来摆平。这一切不只使农民成为最大的利益受害者，使市场的公平性受到损害，也为权力寻租提供了机会。

侵蚀范文篇4

1.引言

硫酸盐侵蚀是影响混凝土耐久性的重要因素之一。长期以来,钙矾石(3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O)被认为是混凝土受到硫酸盐侵蚀后造成混凝土结构破坏的主要产物。本文以自制的水泥砂浆试件为研究对象,从环境因素和材料组成两方面研究了低温环境下水泥基材料TSA侵蚀破坏的影响因素,从而为研制抗TSA侵蚀的混凝土材料及解决、防治建筑物的TSA侵蚀危害提供有价值的参考信息。

2.试验研究

本试验原材料来源于沈阳本地,通过试验来研究混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能,并通过其在硫酸盐侵蚀条件下外观、强度及矿物成分的变化,提供混凝土抗TSA型硫酸盐腐蚀性能定性鉴定方法的理论数据。

2.1试验材料

试验所用材料为:祁连山牌42.5级的普通硅酸盐水泥;石灰石粉末为磨细后的石灰岩,其比表面积为400m/kg,砂为本地河砂,细度模数为Mx=2.6,属中砂,表观密度为2650kg/m;侵蚀溶液为采用化学纯的无水硫酸钠配制硫酸钠侵蚀溶液。

2.2试验方案

试验所用试件尺寸为40mm×40mm×160mm,将制备好的砂浆试件1d后脱模,置于水中养护28d后,将水泥砂浆试件A-0,A-1,A-2,A-3,A-4置于5℃、5%的硫酸钠溶液中浸泡,试件B-1,B-2,B-3置于温度为5℃,浓度分别1%,3%,5%的硫酸钠溶液中浸泡,每天对溶液予以补充以保证恒定的溶液浓度,每周更换一次溶液以避免发生碳化反应,定期测定硫酸盐侵蚀后的砂浆试件的抗压、抗折强度,利用XRD等微观手段分析腐蚀矿物成分。试验配合比详见表2-2。

3试验结果与讨论

3.1水灰比的影响

水灰比分别为0.4,0.5,0.6的水泥砂浆试件A-1,A-2,A-3经于5℃、5%的硫酸钠溶液中浸泡后,从表观上看,在开始的120d内,各试件外观均无明显的腐蚀破坏痕迹,表面光滑、致密。到240d时,各试件均出现了一定程度的破坏迹象,到360d时,水灰比0.4的试件的棱角处没有明显的开裂、剥落,只有部分表面出现小的腐蚀斑点;水灰比0.5的试件部分棱角脱落、开裂,表面出现了较多的腐蚀坑、起皮现象,但没有大面积的表面浆化现象;水灰比0.6的试件整个表面出现开裂、脱落、软化现象,表现出典型的TSA破坏特征。对A-1,A-3试件取样做XRD图谱分析,结果表明,试样A-3中的衍射峰表现出了与石膏和碳硫硅钙石极为相似的特征峰(石膏的特征峰为:7.56,4.27,3.06)非常接近,进而可初步判断出试件A-3在经硫酸盐侵蚀后生成了大量的碳硫硅钙石致使试件内部水化硅酸钙解体而出现软化、掉皮等现象,而从XRD图谱物相组成来看,试样A-1则主要为钙矾石和石膏晶体,还有少量的碳硫硅钙石。

从试验的的强度变化曲线可知在开始浸泡的120d之前,3种砂浆强度不但没有下降,反而还有所增长,说明短期的硫酸盐侵蚀对试件的强度没有产生破坏影响,但随着时间的延长,各砂浆强度开始降低且很明显,到360d时,水灰比为0.4,0.5,0.6砂浆的抗折强度分别损失了3.1%,7.8%和48.2%;抗压强度分别损失了14.5%,22%和77.1%。由此可见,水灰比越高,在低温的硫酸盐侵蚀环境下砂浆越有利于发生和发展TSA,且强度变化均呈现出先增加后降低这一趋势。

3.2石灰石掺量的影响

砂浆的强度变化曲线中显示,在浸泡到120d以前,各砂浆试件的抗折强度不但没有降低都有所提高,到了240d时掺有石灰石粉的砂浆A-3与A-4的抗折强度损失率都明显低于A-0,这主要是由于早期硫酸盐侵入内部生成的钙矾石和石膏晶体填充了砂浆件表面孔隙,提高了结构的密实度,并侵蚀破坏没有对试件中间没有产生明显的破坏,因此抗折强度没有降低,这与外观破坏程度相吻合,由此可见石灰石粉的加入在短期内可提高砂浆的抗侵蚀性,这也与目前的许多研究结果相一致。但是随着时间的延长,强度损失率差距明显,到了360d时A-0,A-4,A-3砂浆试件的抗折强度损失分别为23.2%,26.1%,49%;抗压强度损失分别为58.6%,59.1%,72.9%。由此可见掺入少量的石灰石粉是有可能对抵抗长期硫酸盐侵蚀起到有利作用的,但是掺入的量较多时则会加速TSA的侵蚀破坏,强度损失加剧。

4.结论

(1)降低水灰比可使砂浆的空隙结构细化,提高密实度,强度损失减小,并在一定程度上减缓了TSA侵蚀破坏的过程,使砂浆的抗硫酸盐侵蚀能力提高。

(2)石灰石粉的掺入可改善水泥砂浆的水化产物,优化其空隙结构,因此少量石灰石粉的掺入有利于提高水泥砂浆初始强度与短期抗TSA侵蚀性能,但掺入的量较多时则会加速其TSA侵蚀破坏的过程。

(3)在同等温湿环境下,随着侵蚀溶液浓度的提高对水泥砂浆的侵蚀作用增强,致使砂浆强度损失加大,加速了TSA侵蚀破坏的发生与发展。

(4)根据材料宏观性能演变过程,将TSA侵蚀分为三个阶段:诱导期,衰减退化期,软化解体期。而在TSA侵蚀环境下水泥基材料的宏观性能通常表现为先增强、后降低的变化规律。

【参考文献】

侵蚀范文篇5

硫酸盐侵蚀是影响混凝土耐久性的重要因素之一。长期以来,钙矾石(3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O)被认为是混凝土受到硫酸盐侵蚀后造成混凝土结构破坏的主要产物。本文以自制的水泥砂浆试件为研究对象,从环境因素和材料组成两方面研究了低温环境下水泥基材料TSA侵蚀破坏的影响因素,从而为研制抗TSA侵蚀的混凝土材料及解决、防治建筑物的TSA侵蚀危害提供有价值的参考信息。

2.试验研究

本试验原材料来源于沈阳本地,通过试验来研究混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能,并通过其在硫酸盐侵蚀条件下外观、强度及矿物成分的变化,提供混凝土抗TSA型硫酸盐腐蚀性能定性鉴定方法的理论数据。

2.1试验材料

试验所用材料为:祁连山牌42.5级的普通硅酸盐水泥;石灰石粉末为磨细后的石灰岩,其比表面积为400m/kg,砂为本地河砂,细度模数为Mx=2.6,属中砂,表观密度为2650kg/m;侵蚀溶液为采用化学纯的无水硫酸钠配制硫酸钠侵蚀溶液。

2.2试验方案

试验所用试件尺寸为40mm×40mm×160mm,将制备好的砂浆试件1d后脱模,置于水中养护28d后,将水泥砂浆试件A-0,A-1,A-2,A-3,A-4置于5℃、5%的硫酸钠溶液中浸泡,试件B-1,B-2,B-3置于温度为5℃,浓度分别1%,3%,5%的硫酸钠溶液中浸泡,每天对溶液予以补充以保证恒定的溶液浓度,每周更换一次溶液以避免发生碳化反应,定期测定硫酸盐侵蚀后的砂浆试件的抗压、抗折强度,利用XRD等微观手段分析腐蚀矿物成分。试验配合比详见表2-2。

3试验结果与讨论

3.1水灰比的影响

水灰比分别为0.4,0.5,0.6的水泥砂浆试件A-1,A-2,A-3经于5℃、5%的硫酸钠溶液中浸泡后,从表观上看,在开始的120d内,各试件外观均无明显的腐蚀破坏痕迹,表面光滑、致密。到240d时,各试件均出现了一定程度的破坏迹象,到360d时,水灰比0.4的试件的棱角处没有明显的开裂、剥落,只有部分表面出现小的腐蚀斑点;水灰比0.5的试件部分棱角脱落、开裂,表面出现了较多的腐蚀坑、起皮现象,但没有大面积的表面浆化现象;水灰比0.6的试件整个表面出现开裂、脱落、软化现象,表现出典型的TSA破坏特征。对A-1,A-3试件取样做XRD图谱分析,结果表明,试样A-3中的衍射峰表现出了与石膏和碳硫硅钙石极为相似的特征峰(石膏的特征峰为:7.56,4.27,3.06)非常接近,进而可初步判断出试件A-3在经硫酸盐侵蚀后生成了大量的碳硫硅钙石致使试件内部水化硅酸钙解体而出现软化、掉皮等现象,而从XRD图谱物相组成来看,试样A-1则主要为钙矾石和石膏晶体,还有少量的碳硫硅钙石。

从试验的的强度变化曲线可知在开始浸泡的120d之前,3种砂浆强度不但没有下降,反而还有所增长,说明短期的硫酸盐侵蚀对试件的强度没有产生破坏影响,但随着时间的延长,各砂浆强度开始降低且很明显,到360d时,水灰比为0.4,0.5,0.6砂浆的抗折强度分别损失了3.1%,7.8%和48.2%;抗压强度分别损失了14.5%,22%和77.1%。由此可见,水灰比越高,在低温的硫酸盐侵蚀环境下砂浆越有利于发生和发展TSA,且强度变化均呈现出先增加后降低这一趋势。

3.2石灰石掺量的影响

砂浆的强度变化曲线中显示,在浸泡到120d以前,各砂浆试件的抗折强度不但没有降低都有所提高,到了240d时掺有石灰石粉的砂浆A-3与A-4的抗折强度损失率都明显低于A-0,这主要是由于早期硫酸盐侵入内部生成的钙矾石和石膏晶体填充了砂浆件表面孔隙,提高了结构的密实度,并侵蚀破坏没有对试件中间没有产生明显的破坏,因此抗折强度没有降低,这与外观破坏程度相吻合,由此可见石灰石粉的加入在短期内可提高砂浆的抗侵蚀性,这也与目前的许多研究结果相一致。但是随着时间的延长,强度损失率差距明显,到了360d时A-0,A-4,A-3砂浆试件的抗折强度损失分别为23.2%,26.1%,49%;抗压强度损失分别为58.6%,59.1%,72.9%。由此可见掺入少量的石灰石粉是有可能对抵抗长期硫酸盐侵蚀起到有利作用的,但是掺入的量较多时则会加速TSA的侵蚀破坏,强度损失加剧。

4.结论

(1)降低水灰比可使砂浆的空隙结构细化,提高密实度,强度损失减小,并在一定程度上减缓了TSA侵蚀破坏的过程,使砂浆的抗硫酸盐侵蚀能力提高。

(2)石灰石粉的掺入可改善水泥砂浆的水化产物,优化其空隙结构,因此少量石灰石粉的掺入有利于提高水泥砂浆初始强度与短期抗TSA侵蚀性能,但掺入的量较多时则会加速其TSA侵蚀破坏的过程。

(3)在同等温湿环境下,随着侵蚀溶液浓度的提高对水泥砂浆的侵蚀作用增强,致使砂浆强度损失加大,加速了TSA侵蚀破坏的发生与发展。

(4)根据材料宏观性能演变过程,将TSA侵蚀分为三个阶段:诱导期,衰减退化期,软化解体期。而在TSA侵蚀环境下水泥基材料的宏观性能通常表现为先增强、后降低的变化规律。

【参考文献】

侵蚀范文篇6

一、15年骨干工程建设实践

截至2000年底，黄河流域已兴建骨干工程1369座，绝大部分分布在侵蚀模数大于5000t／km2·a的强度侵蚀区内。根据对剧烈侵蚀区的黄甫川、窟野河、县川河等流域的244座骨干工程，极强度侵蚀区的无定河、三川河、北洛河等流域的243座骨干工程，强度侵蚀区的湟水、渭河、浑河等流域的381座骨干工程单坝控制流域面积统计分析，强度侵蚀区单坝控制流域面积4．6～8．1km2，平均6．2km2；极强度侵蚀区单坝控制流域面积4．7～5km2，平均4．9km2；剧烈侵蚀区单坝控制流域面积2．9～3．6km2，平均3．3km2。对骨干工程单坝控制流域面积按侵蚀强度分级进行区分，正是吸收了这一实践成果。

二、适应黄土高原沟道地形条件，充分利用建坝资源

黄土高原地形破碎，沟壑纵横，坡陡沟深，沟壑密度一般为1～7km／km2，切割深度100～300m；地面坡度大部分在15°以上，大于25°的在23％以上，其中黄土丘陵沟壑区一、二副区达58％。同时，剧烈侵蚀区由于水土流失严重，各级沟道正处在发育阶段，各种坝控规模的坝址较易选择；强度侵蚀区，沟道发育相对稳定，较小规模的坝址不易寻找。据调查，黄河中游的河口镇至龙门区间，沟长0．5～30km的沟道有8万多条，其中沟长0．5～3km的沟道约7．3万条；3～5km的沟道4500条；5～10km的沟道2300条；10～20km的沟道720条；20～30km的沟道35条。这些沟道一般都有建坝条件，大部分沟道还没有建成坝系，可以大规模进行沟道工程建设。

三、控制工程规模和投资，确保防洪安全

1．控制工程规模，确保防洪安全

骨干工程总库容由拦泥库容和滞洪库容两部分组成，而拦泥库容是由侵蚀模数、淤积年限和坝控流域面积确定的。在一定区域范围内，侵蚀模数和一定设计标准的洪量模数是确定的，淤积年限可依据工程实际进行调整，所以坝控流域面积是确定工程规模的关键因素。

剧烈侵蚀区，侵蚀模数一般都在15000t／km2·a以上，最高可达30000t／km2·a，分布在陕西、山西等省的窟野河、孤山川、县川河等支流，属黄土丘陵沟壑区第一副区。产沙集中是该类型区最突出的特征，3．67万km2的剧烈侵蚀区，年输沙量达5．6亿t，其中50％左右是0．05mm的粗泥沙。一座控制流域面积3km2的骨干工程，按五等工程设计，侵蚀模数取15000t／km2·a时，拦泥库容为33．8万～67．7万m3，总库容可达54．8万～93．2万m3；若考虑30000t／km2·a的侵蚀模数，拦泥库容为67．7万～135．3万m3，总库容可达88．7万～160．8万m3。

强度侵蚀区，侵蚀模数一般在5000～8000t／km2·a，分布在青海、甘肃、宁夏、陕西、山西、内蒙古等省区的湟水、祖厉河、泾河、汾河、浑河等支流，属黄土高原沟壑区和黄土丘陵沟壑区第二、四、五副区。一座控制流域面积8km2的骨干工程，按五等工程设计，侵蚀模数取5000t／km2·a，拦泥库容30．1万～60．2万m3，总库容为98．1万～148．2万m3。若考虑8000t／km2·a的侵蚀模数，拦泥库容为48．1万～96．2万m3，总库容可达116．1万～184．2万m3。

上述分析是按最不利组合来考虑的，即坝控流域面积、侵蚀模数、淤积年限和设计标准按规范的极值同时遭遇的小概率事件的工程规模，即使这样，总库容也在200万m3以内，符合规范修订后对工程规模的要求。同时，避免了不同区域工程规模差别较大，造成防洪安全隐患。

控制面积较大的骨干工程，一般多兴建在干沟，淹没村庄、道路、沟台地，加之干沟洪水威胁大，“连锁垮坝”问题较多，安全防洪保收问题较为突出。如，1977年7月4～6日的陕北大暴雨，造成1万多座淤地坝毁损。

2．控制工程投资，减少地方和群众经济负担

工程控制面积越大（特别是在剧烈侵蚀区），工程规模也越大，坝体工程量和放水工程量势必增大；同时，有的工程加大控制流域面积，还需要增设溢洪道等泄洪工程，增加大量的石方和混凝土工程量，投资也随之大幅度增加。根据目前的定额水平，一座库容在50万～150万m3的骨干工程需投资50万～80万元，但国家目前采取补助性政策，每座坝仅补助30万～40万元，约50％的投资需要地方匹配和群众投劳共同完成，但是，黄土高原地区各级财政都比较困难，往往由于配套资金不到位，直接影响着工程建设的进度和质量。在国家现有投资水平下，若不控制规模和投资，势必加大地方和群众负担。

四、适应目前施工技术和管理水平

侵蚀范文篇7

抵御腐朽思想文化侵蚀影响

1992年，我团由＊＊＊移防到＊＊市。＊＊地处中、俄、朝三国交界，地理位置比较特殊，是＊＊地区经济、文化、交通的枢纽。近几年，在“巨额利益”的驱动和“灯红酒绿”影响下，社会上走私、贩毒案件不断发生；为寻求精神刺激，吸毒人员也逐年增多。营区周围有练歌厅、美发厅、洗浴中心、茶座等娱乐场所70多家，对官兵的思想具有一定的影响。这些不健康的腐朽思想文化对部队干部思想的冲击和影响决不能低估，从近几年部队发生的案件来看，干部在钱财、色情犯罪方面呈上升趋势，严重地影响了部队建设，削弱了部队战斗力，败坏了军队声誉。必须引起我们各级领导的高度重视。

几年来，我们针对部队驻地的新情况、新特点，在干部管理上加大了力度，尤其是干部八小时以外的管理力度。

一、加大教育力度，提高干部自身免疫力。部分干部在黄惑面前打了败仗，根本原因是其人生观、价值观发生了偏移，自身免疫力低下。因此，必须坚持教育先行，打牢思想基础。一是深入抓好理想信念教育，筑牢干部思想防线。紧紧围绕“四个教育”，始终把加强以人生观、价值观为核心的思想教育放在首位，引导干部树立积极向上的人生追求和高尚的道德情操，增强拒腐防变能力。二是积极开展经常性法制教育，做到警钟常鸣。结合普法教育，做到“年有计划、内容系统、每月一课、人员落实”。同时运用典型案例和组织劳教、服刑人员忏悔演讲等，搞好专题教育，发挥法制教育的震慑作用，使干部真正做到学法、用法、守法。三是认真抓好道德教育，筑牢道德防线。突出把女色关、金钱关作为重点教育内容，帮助干部划清是非美丑荣辱界限，消除引发犯罪的思想诱因，不断提高干部品德修养。四是切实搞好“四反”教育。结合驻地特点，我们对干部队伍进行了以反渗透、反窃密、反策反、反心战为主要内容的“四反”教育。帮助他们认清敌对势力和敌对分子对我们进行破坏活动的手段和方法，引导大家认清隐蔽战线斗争的尖锐性和复杂性，增强思想敏感性、政治警惕性和拒腐防变能力，防止被敌人拉下水。

二、加大管理力度，在堵塞污染渠道上下功夫。抵御腐朽思想文化对干部的侵蚀影响，最好的办法就是远离它。堵塞和封闭消极影响的来源及渠道，是做好预防工作的必要手段和重要保证。一是严格按照条令条例管理干部。政治机关坚持每天八小时以外对干部的检查、督查，并在每周交接班会上讲评干部的“五同”情况。营、连干部“八小时以外”外出，必须由营首长批准，机关干部“八小时以外”外出，必须由部门首长批准。并坚持销假和归队汇报制度，从严控制了干部的外出。特别是加大了对单身干部的管理，单身干部采取集中居住，并指定负责人，掌握和汇报干部“八小时以外”在位和活动情况。团领导、股长每周坚持不少于两次查铺和点名。确保干部时时、处处在组织的监督管理之中。二是加强对消费娱乐场所的检查。军务、干部、保卫部门，经常对驻地消费娱乐场所进行明查暗访，及时掌握干部的活动情况。三是积极开展军警协作，联合治理。保卫部门积极与驻地公安等部门建立有效的信息联系制度，及时掌握涉足不健康场所的干部，认真进行调查处理。四是建立出入登记和军嫂信息卡。严格落实干部出入登记，特别是八小时以外的登记制度，及时掌握干部的去向、归队时间。同时，对已婚干部建立军嫂信息卡，定期收集汇总。着重了解干部的“生活圈”、“社交圈”，做到真知、深知，防止干部出问题。

三、加大对违法违纪行为的惩戒力度，确保团队安全稳定。严肃查处干部八小时以外的活动情况，是遏制和减少违纪违法问题，确保部队安全稳定的一项重要工作。因此，我们始终贯彻依法从严治军的方针，坚持“执法必严，违法必究”的原则，对涉足不健康场所的干部，坚决打击，严肃处理，绝不能姑息迁就，以此教育和警示干部严格要求自己。同时，与干部的成长进步挂钩，凡是涉足不健康场所的干部，一律不准提职任用，有效地保证了干部队伍的纯洁与稳定。

侵蚀范文篇8

关键词：硫酸盐侵蚀；膨胀；石膏

1引言

混凝土是重要的建筑材料，用途十分广泛。在正常使用条件下，混凝土的耐久寿命一般为50~70年，高性能混凝土可达100年以上[1]。然而，现实中很多混凝土工程在未达到设计使用年限就出现各种非力学破坏[2]，混凝土材料并不像预期的那样耐久。这种由于混凝土耐久性不足而引起的破坏，混凝土硫酸盐侵蚀是影响混凝土耐久性的重要因素之一。土壤、地下水、海水以及工业废水中都含有硫酸根离子，它们渗入混凝土内部，与水泥水化产物发生反应，改变水泥浆体的化学和显微结构，使混凝土产生膨胀、开裂、剥落等现象，使混凝土的强度和粘结性降低，甚至丧失，最终导致混凝土的耐久性降低[3]。

英国、法国和欧洲其它地区以及其他一些国家土壤中含有大量的硫酸盐。在美国和加拿大的很多地区，土壤中也常常含有百分之几的硫酸盐。在北美洲的碱性土壤地区，很早就发生过混凝土下水道、排水渠、混凝土基础、涵洞和其它混凝土结构的破坏情况。20世纪初，美国和加拿大对的硫酸盐侵蚀问题首先开始进行研究。

在我国的沿海地区和西部的重盐渍地区硫酸盐侵蚀也是一种非常严重和常见的现象。海岸、港口的混凝土，西北、西南地区的许多电站、大坝、隧道均出现严重的硫酸盐侵蚀。八盘峡电站、盐锅峡电站遭受硫酸盐侵蚀比较严重，混凝土多处出现膨胀开裂、剥落现象，排水孔和排水沟的强度接近于零，李家峡水电站在钻孔的时候也发现硫酸盐侵蚀问题。新疆克拉玛依市内的立交桥等建筑物，青海湖周围环境中的混凝土结构，如码头、电线杆、护栏等，到处可见由于硫酸盐侵蚀引起的混凝土开裂、钢筋外露现象[4，5]。这些地区的混凝土建筑物遭受硫酸盐侵蚀严重的即出现“一年粉化，三年坍塌”现象。我国的天津、河北、山东等省市，还有大片盐碱地，这些地方的混凝土结构物也由于硫酸盐腐蚀而产生严重的破坏。我国盐渍土地区是石油、各种矿产的主要产地，是基本建设的重要基地，是交通运输的必经之路。沿海地区的经济高速发展和基本建设，西部大开发战略的实施过程中，防止硫酸盐对基础设施的腐蚀，确保安全生产，是混凝土耐久性工作者的重要任务之一[6]。我国从50年代开始关注硫酸盐侵蚀问题，并开始展开了一系列的研究工作。

2外部硫酸盐侵蚀类型

外部硫酸盐侵蚀可分为化学硫酸盐侵蚀和物理硫酸盐侵蚀。化学硫酸盐侵蚀要有硫酸根离子参与化学反应，物理硫酸盐侵蚀一般指硫酸盐结晶。

2.1物理硫酸盐侵蚀

混凝土孔隙中的碱金属硫酸盐浓度高时就会有盐结晶析出，产生极大结晶应力和体积膨胀而使混凝土破坏。特别是当结构物的一部分浸入盐液，另一部分暴露在干燥空气中时，盐液在毛细管作用下升至水平以上部分然后蒸发，盐液浓缩而析出晶体。

暴露混凝土表面的风化现象（Na2SO4和Na2SO4•10H2O结晶存在）就是典型的硫酸盐物理侵蚀[7]。硫酸盐结晶风化完全是一定环境条件下发生的物理现象。物理盐风化侵蚀引起的混凝土表面剥落常被混淆为化学硫酸盐侵蚀[8]。Brown[9]指出了“钙矾石、石膏形成引起的硫酸盐侵蚀”与“硫酸盐结晶引起的物理硫酸盐侵蚀”之间的区别。将硫酸盐的化学侵蚀与完全物理硫酸盐引起的破坏加于区别是有必要的。

物理盐侵蚀问题已经研究了很长时间，研究较多的是无水硫酸钠（无水芒硝）向十水硫酸钠（芒硝）的可逆转变。1929年，法国的Lafuma[10]就报道十水硫酸钠向无水硫酸钠转变的实验，并指出在33℃以上，在溶液中形成表观体积较小的无水硫酸钠。1939年，英国的Bonnell和Nottage[10]研究了多孔材料中的盐结晶，指出当水化在孔隙中发生，压力可能增大，这种压力足够大可以超过普通多孔建筑材料的抗张强度。2002年，Flatt报道[11]，在20℃，十水硫酸钠从饱和的无水硫酸钠溶液中结晶出来，会产生10～20MPa的张应力。这些实验都是采用无水芒硝和芒硝，并没有进行混凝土实验，仍而这些实验与混凝土的物理硫酸盐侵蚀有相当大的关系。硫酸钠盐的特殊作用仍然是一个研究的课题。

2.2化学硫酸盐侵蚀

根据侵蚀过程发生的化学反应的产物的不同，又可将化学硫酸盐侵蚀分为钙矾石型腐蚀、石膏型腐蚀和碳硫硅钙石腐蚀。也有文献[3]将镁盐侵蚀归为硫酸盐侵蚀。

硫酸盐与水化水泥浆体的主要反应有：①硫酸盐与氢氧化钙反应生成硫酸钙（石膏）。这个反应的进行程度与外界条件有关。流动的水持续提供硫酸盐,消耗掉氢氧化钙，反应可以完全。②生成的硫酸钙可以与C3A反应，一般通过先形成单硫型化合物，再形成钙矾石。③硫酸镁与水泥的所有水化产物反应，生成的重要产物有硫酸钙和氢氧化镁。氢氧化镁的溶解度较小，并且饱和溶液的pH值大约在10.5，在该pH值时，C-S-H分解，释放出氢氧化钙。氢氧化钙与硫酸镁反应，形成氢氧化镁和石膏。这个反应进行直至石膏结晶出来。氢氧化镁还和水化硅酸盐反应，进一步加剧了C-S-H的分解，并形成没有结合特性的水化硅酸镁。即使水泥中C3A含量很低，这些反应仍可发生。硫酸钙又可以与C3A反应。④如果体系中存在CO32-，就会与硫酸盐及C-S-H反应生成碳硫硅钙石[12]。碳硫硅钙石的溶解度很低，特别是在较低温度下几乎不溶解，而水泥中的C-S-H凝胶的溶解度比碳硫硅钙石高。只要体系中有CO32-和SO42-存在，且孔液pH值高于10.5，反应将不断进行。

认清各种反应的最终产物是很重要的，不同的反应产物代表了不同类型的破坏。Biczok[13,14]认为当溶液的浓度发生改变，反应机理也会改变。对于硫酸钠溶液侵蚀，在低硫酸盐浓度（<1000ppmSO42-）时，主要产物为钙矾石；在高浓度（>8000ppmSO42-）时，石膏是主要产物；在中等浓度（1000~8000ppmSO42-）时,石膏和钙矾石共同存在。对于硫酸镁溶液侵蚀，在较低浓度（<4000ppmSO42-）时，观察到钙矾石产物；在中等浓度（4000~7500ppmSO42-），观察到钙矾石和石膏的混合物；在高浓度（>7500ppmSO42-）时，镁盐侵蚀占主导。

虽然有标准给出了硫酸盐浓度和相应的破坏等级，但没有指出是哪种类型的破坏。

3外部硫酸盐侵蚀破坏特征

不同类型的硫酸盐侵蚀，所表现的破坏特征也不尽相同。实际工程中的硫酸盐破坏大多是多种破坏类型综合作用的结果。混凝土受硫酸盐侵蚀的特征是表面发白，损害通常在棱角处开始，接着裂缝开展并剥落，使混凝土成为一种易碎的，甚至松散的状态。

硫酸镁与水泥石发生反应，造成C-S-H的分解，并生成胶结性能很差，且强度不高的水化硅酸镁(M-S-H)，导致混凝土因丧失强度而发生破坏。

碳硫硅钙石腐蚀是由于硫酸盐与混凝土或砂浆中的碳酸盐和水化硅酸钙反应生成无胶结作用的碳硫硅钙石，随着水化硅酸钙的不断消耗，胶凝材料逐渐变成“泥质”。由于碳硫硅钙石与钙矾石都是针状晶体，结构非常接近，X射线衍射图谱也很接近，在实际中往往将碳硫硅钙石型腐蚀误认为钙矾石型腐蚀[15]。到目前为止，人们对碳硫硅钙石型腐蚀的系统研究还刚刚开始，国内在这方面的研究还没引起广泛关注。

传统上，对于硫酸盐侵蚀的研究主要集中于钙矾石的膨胀破坏。钙矾石是溶解度极小的盐类矿物，在化学结构上结合了大量的结晶水(实际上的结晶水为3O～32个)，其体积约为原水化铝酸钙的2.5倍，使固相体积显著增大，加之它在矿物形态上是针状晶体，在原水化铝酸钙的固相表面成刺猬状析出，放射状向四方生长，互相挤压而产生极大的内应力，致使混凝土结构物受到破坏。混凝土中形成大量的钙矾石会导致混凝土产生膨胀。膨胀会导致开裂、剥落及其它破坏作用。一般认为钙矾石型腐蚀破坏的特点是混凝土试件表面出现少数较粗大的裂缝[16,17]。

目前，对于硫酸盐侵蚀过程中引起的膨胀通常归因于钙矾石的形成，而石膏的形成常被认为只起软化作用和引起重量及强度损失，所以，一般认为石膏型腐蚀破坏的特点是试件没有粗大裂纹但遍体溃散[18]。硫酸盐侵蚀过程中生成石膏，消耗了氢氧化钙，而水泥水化生成的氢氧化钙不仅是C-S-H等水化矿物稳定存在的基础，而且它本身以波特兰石的形态存在于硬化浆体中，对混凝土的力学强度有贡献，因此导致混凝土的强度损失和耐久性下降。然而，从Ca(OH)2转变为石膏，体积约为原来的两倍，也会使混凝土因内应力过大而导致膨胀破坏。

硅酸盐水泥中C3A含量和混凝土的硫酸盐侵蚀之间的关系得到了普遍认可。ASTM第Ⅱ和第Ⅴ系列水泥通过限制C3A含量来降低混凝土中钙矾石的形成，从而阻止与硫酸盐相关的破坏。但是，一些工程实例和实验室研究报道，C3A含量低于5％的第Ⅴ系列水泥的使用也不一定能阻止硫酸盐侵蚀。另外，一些研究还表明，不含C3A的水泥也不一定具有抗硫酸盐侵蚀的性能。有研究表明在受硫酸盐侵蚀破坏的混凝土表面附近检测到石膏的存在，尤其在裂缝和孔隙中。这些实验结果显示硫酸盐侵蚀机理的复杂，在硫酸盐侵蚀中硅酸盐水泥混凝土的膨胀、开裂不全因为钙矾石的形成，其它因素，尤其是石膏的形成也应作为可能的膨胀源来考虑。

Ping和Beaudoin[19,20]提出了基于化学热力学原则的理论。他们指出结晶压力产生膨胀力。结晶压力的产生要具备两个条件：（1）固体产物的形成和生长要在有限的空间；（2）孔溶液中反应物的活度积应该大于大气压下固体产物的溶度积。理论上，任何固体产物（不仅仅是钙矾石）只要满足以上两个条件，都可能产生结晶压力和引起膨胀。他们认为石膏形成是硫酸盐侵蚀过程中膨胀产生的重要原因之一。

Nielsen[21]对分别浸泡在浓度为0.07M的Na2SO4、MgSO4和FeSO4溶液中2个月的水泥浆体的薄片进行微观检测，发现石膏是主要的反应产物（钙矾石形成量很少），认为石膏作为裂缝产生的一个原因是合理的。

Bonen和Sarkar[22]研究了集料颗粒的界面区域（集料和浆体之间的区域）中石膏取代氢氧化钙，石膏沉淀物的宽度可达50µm。他们认为石膏结晶压产生张应力，引起破坏性膨胀。

Gonzalez[23]通过四种低C3A含量的水泥（三种水泥不含C3A，一种含1％C3A）来研究硫酸盐侵蚀机理。水泥中C3S的含量从40％到74％。他们的数据表明，C3S含量高的水泥砂浆试件，膨胀也更大。采用74％C3S水泥的砂浆经过180d的浸泡膨胀率达到0.112%。他们的XRD分析显示，在硫酸盐溶液中浸泡90d的试件中有石膏形成。

Tian和Cohen[21]从阿利特净浆和C3S砂浆棱柱体试件的膨胀结果来研究硫酸盐侵蚀过程中石膏形成的影响。发现浸泡在5%Na2SO4溶液中的C3S砂浆试件在浸泡开始的前40天无膨胀，40天后膨胀速率较大，230dC3S砂浆的膨胀率达到1.05%，膨胀值非常大。通过相应的XRD峰的相对高度进行比较，检测到大量的石膏。

Santhanam[24]等从砂浆试件的长度变化、质量变化、DSC成分分析及SEM显微结构分析来研究硫酸盐侵蚀过程石膏形成的影响。采用普通硅酸盐水泥砂浆和C3S砂浆进行对比。C3S砂浆试件浸泡在4.44%的硫酸钠溶液中，前面32周试件的长度变化很小，32周后，膨胀速率增大，浸泡41周，试件的膨胀率达到0.22%，石膏的生成量达到2%。对浸泡41周的C3S砂浆进行SEM显微分析，C-S-H凝胶发生脱钙，在试件表面以下约300µm的深度内未检测到石膏的沉淀物。在这深度以外，在气孔和集料周围观察到大量石膏沉积。

4结束语

外部硫酸盐侵蚀过程中石膏形成作用的研究，尤其是将石膏作为与钙矾石相并列的一类膨胀源来研究，对理解硫酸盐侵蚀机理很重要，还为硫酸盐水泥中C3S含量限制的采用提供了依据。随着现代水泥中C3S含量的增加，硅酸盐水泥的水化产生更多的氢氧化钙，混凝土暴露在外部硫酸盐环境中可能会产生更多的石膏，导致更严重的破坏。

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侵蚀范文篇9

关键词:水土流失;土壤侵蚀模数;超声测钎

水土是生存和发展的基本条件，是一种不能够被取代的基础资源，在生产和生活上都对人类有着重要的作用。因气象和地质灾害影响，西北地区的风蚀和江南地区的水蚀现象尤为严重［1］。为了调节我国能源分布不均匀以及适应需求逆向的分布，特高压输电工程的建设现在被国网公司高度重视［2］。在这些工程的建设过程中，会不可避免地对建设地区的水土流失造成一定的影响［3－4］。秦岭地区横跨多个区域，不可避免地会受到这些输电工程的影响。秦岭地区自然地貌复杂，其土壤流失情况影响因素并不确定，虽然对于秦岭一些地区的土壤流失情况有了一些研究，但是对于输变电工程建设后秦岭地区土壤流失情况的研究仍然很少，并且在工程建设后是否能得到良好的治理也并不清楚。目前，对于土壤流失情况的计算有着多种方法和手段［5－8］，但大多核心内容均依托于测钎法。因此，本文利用超声测钎法对输变电工程建中影响到的秦岭部分地区的土壤流失情况进行研究。

1土壤侵蚀模数计算

土壤流失情况主要由土壤侵蚀模型来决定，其中最常用的方法为测钎法。1.1测钎法计算公式为了更直观地表征区域的水土流失情况，本文利用土壤侵蚀量来描述水土流失的严重程度，以下是本文给出的几种土壤侵蚀量计算模型。1)考虑到特高压输电工程的输电杆塔大部分布设在山坡中，因此给出坡面土壤流失量计算公式:A=ΔhSγ1000cosθ(1)式中，A代表土壤侵蚀量(单位:m3);Δh代表平均侵蚀深度(单位:mm);S代表监测区域水平投影面积(单位:m2);γ代表当地的土壤容重(单位:t/m3);θ代表地形坡度。通过在监测区域布设测钎，并记录每个测钎的原始坡面刻度，以此为基准判断后续获得的数据是否合理。2)进一步细化，按照时间长度，土壤侵蚀模数可以分为日土壤侵蚀模数、月土壤侵蚀模数以及年土壤侵蚀模数，土壤侵蚀模数可以表征土壤侵蚀强度，模数越大，代表土壤侵蚀越严重。日土壤侵蚀模数Di(单位:t/km2):Di=19ρ∑91(h)i(2)式中，ρ为每个测点土壤容重(单位:kg/m3);hi为第i个测钎的日侵蚀深度(单位:mm)。每个测点9个测钎。月土壤侵蚀模数Mk(单位:t/km2):Mk=∑j1Di(3)式中Mk为每个月中日土壤侵蚀强度Di的和。年土壤侵蚀模数T(单位:t/(km2·a)):T=∑121Mk(4)式中T为每个月土壤侵蚀强度Mk的和。1.2无线超声测钎传统测钎法往往采用人工测量的方法［4］。在水土流失监测初期，在监测地点选定一个适当的坡面，由环水保人员将9根测钎按照3×3排列的方式，同一排和同一列的测钎相隔1000mm。将其垂直于坡面埋入土壤里面一部分，并记录每一根测钎暴露在外面的高度。过一段时间后，再由环水保人员去29监测点观测并记录测钎暴露在外面的高度。将2次记录的高度做差就可以得到这个坡面在这段时间由于外界干扰而得到土壤流失的高度，再由这个高度，根据土壤侵蚀模型计算得出土壤侵蚀模数和土壤流失量。传统测钎法是通过测钎这种工具来测量土壤流失高度的最原始的方法，其有着很多的局限性:传统测钎法需要环水保人员经常性地前往监测点进行观察和记录测钎高度。如果监测点处在较为偏僻的区域，对于环水保人员来说就是一件较为麻烦的事情，甚至会导致整体水保工作效率低下。传统测钎法由于是由人工进行观察和测量测钎高度，它的精确性就会受到人类行为的影响，会有一些测量误差，而水土流失高度本来就是一个比较小的数值，如果再由测量误差进行影响的话，对于土壤侵蚀模数和水土流失量的计算就可能会产生比较大的影响。因此，本文在测钎法计算土壤侵蚀模数的过程中采用了较为先进的无线超声测钎的方法。无线超声测钎是在超声测钎的基础上改进而来，它测量水土流失厚度的方法与超声测钎相同:即在传统测钎的基础上加一个超声探头，利用超声探头发出的超声波来测量水土流失厚度。新型超声测钎如图1所示。具体工作原理为:由超声波探头发出超声波，超声波会经历2个反射面，第一个是标准反射面，第二个是被测反射面。标准反射面的距离是固定的，可根据从标准反射面收到的反射超声波测得当前的声速，再根据声速和被测反射面反射回来超声波的时间来测量被测反射面的距离。得到的距离即为水土流失的厚度，而之前的超声测钎的供电还有数据传送都是通过连接在超声波探头处的数据线将数据传送到本地。无线测钎则不需要冗长的数据线，它直接通过4G信号就可以将测得的数据传送到本地。利用无线超声测钎可以准确便捷地测量出监测地点的土壤流失厚度，无线超声测钎的安插方法和传统测钎相同，如图2所示。

2土壤侵蚀模数因素

2.1土壤侵蚀模数与坡度的关系为了研究土壤侵蚀模数与坡度的关系。在秦岭段的4个站点中取商洛市镇安县作为试点。分别在平地(坡度为0°)、5°、10°、15°坡面上进行实验计算，结果如图3所示。可以看出随着坡度的增加，水土流失情况逐渐严重，平缓土地的水土流失情况最轻。置越靠近南方，土壤侵蚀模数逐渐减小。就秦岭段而言，越靠近北方，土壤流失情况越严重。

3结语

侵蚀范文篇10

一、引言

侵蚀问题，尤其是因降雨造成的侵蚀问题以及相应的泥沙淤积问题，成为与今世界最严重的问题之一，有人甚至将其看作是为害至烈的人为危机（相当于地球的癌症）。土壤侵蚀的影响既有环境方面也有经济方面。在环境方面，土壤侵蚀会即时引起环境的美感黯然失色，长远来看，还会影响环境的水分状况，从而影响植物区系和动物区系。在经济方面，土壤侵蚀造成水库库容缩减，溪流、渠道流量锐减，洪水泛滥，从而必然采取疏浚或其他措施。

据估计，全世界每年有200亿吨土壤被冲刷掉。其中，中国的土壤冲刷量就占全球总量的25％。造成侵蚀的原因有农业，林业（砍伐）和建筑业等方面。农业就整个而言，造成的侵蚀量和堆积量均最大，不过，林业（砍伐）和建筑所造成的侵蚀形态却最集中。美国前些年所作的研究表明建筑业造成的侵蚀速率，平均为其他土地利用形式的20倍

东亚国家受季风气候影响极大。西南季风（4～10月）为该地带来了农业和其他行业所需的雨水，东北季风（11~3月）将北亚大陆的冷风带来。但东北季风曾经掠过南中国海，带来富含湿气的云团，在赤道地区如泰国内部，马来西亚和印度尼西亚，又造成另一轮降水。亚洲季风带地区雨量高、降水强度特别大，加上土壤母质固结不紧，使该地区成为世界上土壤侵蚀最严重的地区之一。

由于地质条件、坡地几何形状、土壤抗蚀强度、气候条件、地下水特性等条件的综合影响，斜坡的稳定性问题就会发生。斜坡不稳常常伴随着侵蚀现象发生。由于缺乏长远而适宜的防治措施而引起的多年土壤侵蚀峙引发斜坡不稳的问题。首先会发生土壤浅层流失，或者局部滑动，之后，会发生大规模的土壤流失。

不稳定性问题严重或深切侵蚀之地，应当应用工程措施（或者说是“非活性”措施或“硬措施”）加以整治，以保证其保持适度的安全性。对于浅层土壤流失或轻度侵蚀之地，则可以采用生物工程措施或生态工程措施加以整治。这些措施不但可以解决问题，而且会产生更加令人心旷神治的美丽景观一一这是当今世界一股具有环境意识的潮流。

二、用植被措施来增强斜坡稳定性和减轻土壤侵蚀

据记载，利用植被（活的或死的）来增强斜坡稳定性的方法古已有之。例如，记载说，中国的长城和巴格达的金字形神塔，均利用芦苇来加固土壤。400多年前的中国明朝，有一位姓潘的工程师利用柳树来加固堤坝。本世纪30年代，中于经济衰退，德语国家（奥地利、德国和瑞士）重拾这类古老方法，到70、80年代，这股古风吹及加拿大和美国。

在利用植被和其他草类来防治侵蚀，加固斜坡方面，欧美走在前头，但他们的方法一般应用于欧美比较温和湿润的气候条件。可是，正如在引言中所说，季风带一般雨量较大。在这样的气候条件下，设计完美、建筑坚固的斜坡也受尽考验，尽管这些斜坡具有令人满意的整体保护措施，但仍难免时时发生浅层流失和局部滑动现象。

面对上述问题，可利用植被来增强建好的斜坡的稳定性，以改善已发生的情况。所选用的树种一般是速生树种，如金合欢及原产澳洲的按树等。

近年来，有一些研究者研究了植被影响斜坡稳定性的因素。他们发现这些因素中包括了水文机制和力学机制。水文因素指降水截留量和蒸腾。由于降水截留和蒸腾作用，土壤孔隙的压力降低。同时渗漏和渗透率则提高。力学因素是指：植物生长增加了土壤的负荷，植物可以抗风，根系对土壤有加固作用。尽管数据收集范围还不是非常广泛，但现有资料已足以说明植被的净效益了：

1、植被能降低土壤孔隙压力。

2、由于树根的作用，土壤剪切力提高，增强了土体的粘附力（Cr）。这种作用与“加钢筋”的作用有些相似。

三、香根草——一种可以提高斜坡稳定性、减轻侵蚀的独特植物

香根草起源于印度。在那儿，从远古时代开始，农民就利用香根草作为土壤加固的植物。香根草能加固堤埂，形成水稻田田埂，还可以加固河流堤岸，加固水渠、水塘，防止土壤崩塌而落入水中。不过，农民虽然知道香根草有用，但却知其然而不知其所以然。随着印度人移居海外，这种草可能就被他们带到移居地，并在当地使用。因此，凡有印度人居住的地方，凡是印度文化影响所及之地，就可能发现香根草，并被应用于日常生活的各个方面。

80年代以来，自从DickGrimshaw和JohnGreenfield（从前属于世界银行）在印度和斐济“重新发现”香根草之后，香根草的应用有了令人印象深刻的进展。不过，这种应用多在农业水土保持方面，并获得不少的成果。此外，也有报道说，斜坡耕地种植香根草之后，不易发生土滑，土壤侵蚀问题较小，也易于控制。

虽说香根草（Vetiveriazizaniodies）属于禾本科（Graminae），但其并非是一种普通的草类。应当将香根草象竹子一样，看成是一类特殊的禾本科植物。

从形态看，香根草有点像柠檬草，其叶子挺立在地面之上，基部较硬（不致于倒状），叶子有些像甘蔗叶，只是小些。它的茎杆粗壮、坚硬，且木质化（像竹子），可以充当防治土壤侵蚀堤障的骨架。沿着斜坡等高线种植香根草，就像竖立了一排木栅一样。

香根草有两个特点很突出，使它成为防治土壤侵蚀，加固斜坡的理想植物。这就是：

1）香根草长势挺立，茎杆坚硬，3~4个月就可长成茂密的篱笆，从而能减慢径流，使之分配均匀，将侵蚀泥沙阻隔在篱笆之前。随着泥沙淤积高度增大，篱笆还可自我调节，随之长高。

2）它的根系长势甚猛、粗壮，下扎深度大，一年之间一般可深入地下2～3m，但依土壤不同而有差异（迄今根系最深的已录在泰国，为5.2m）。

由于香根争具有强大而深扎的根系，浓密长大的叶子，可以通过蒸腾作用减少土壤的水分（即土壤抽吸现象），从而有助于增强斜坡的稳定性。

马来西亚有数位研究者（K.F.Kon和F.W.Lim博士）研究了香根草在防治土壤侵蚀中的作用。他们发现，与裸露土地相比较，香根草能将地面径流减少73％，被侵蚀土壤（土壤流失）降低98％。马来西亚Kebangsaan大学（UKM）新近的研究表明，香根草对地表土壤流失的截留量为600g/m2，而牛草（AxonopusCompressus）仅能截留89g／m2。

香根草在工程界的应用，特别是在加强斜坡稳定性方面的应用，已经可以与其在农业方面的应用相提并论。今天，香根草应用的事例已经很多，在前人工作的基础上，也做出了一些极有效益的成果。但是，香根草的应用推广尚不广泛，究其原因，部分也许是因为缺乏有关香根草的“量化参数”。所以，应当引出精确的数学公式，导出一些经计算的数据，从而使工程人员真正相信香根草。下一节，就会概述几个工程试验，从而导出一些参数。

四、确定香根草集中工程特性的试验

树木和其他植物的根系，通过抗张力、摩擦力和粘附作用等，可以对土壤发挥像钢筋似的增强作用。在某同一地点，对由有根系的土壤以及无根系的土壤同时就地直接测定其剪切力，就可以定量地确定根系对土壤的增强作用或使剪切强度提高的程度。在同等条件下测出的有根系土壤和无根系土壤剪切强度值之差，就可以确定根系的增强作用，为了确定香根草对土壤的增强作用，选择了一条种植香根草的护坡，对其土壤剪切力进行大规模的直接测量，对于每一深度的剪切力，均以同样的剪切力测量条件，在相邻的一个有根系的土壤剖面和另一个无根系的土壤剖面同时测定。测量结果表明，根系在土壤中的穿扎，明显地增大了土壤的剪切强度。

在评价一种植物在斜坡稳定性中的作用时，确定其根系抗张强度性质也很重要。这是因为，与植物根系在土壤剖面中下扎，穿过一具潜在剪切面时，剪切面带的畸变会对根系产生张力，此张力相对剪切面的正切分量对剪切力施加直接的阻抗，而直交分量则对剪切力平面产生限制性压力。

为了确定很系的抗张强度，在一座堤坝的斜坡上生长的草龄为二年的香根草植株中采集成熟根的样本（供试的样本保持新鲜，采样时间与测试时间之间隔，最长不超过2小时，供试的根无分枝，笔直，长约15～20cm）。试样一头用一个木夹子与一台悬挂的弹簧称相连，垂直向下，另一头固定在一个拉手上，用手将拉手下拉，直至供试根断开为止，读出根断进的最大负荷数。根的抗张强度的定义为：草根最终张力除于草根截面积（根皮不算，其根皮的强度太小）之商。当草根直径范围为0.2～2.2mm时，香根草草根的抗张强度平均为180～40MPa。香根草草根的直径一般为0.7~0.8mm，此时，抗张强度约为75Mpa。该抗张强度约相当于一般钢材极限抗张强度的1／6。与许多硬木树种相比，香根草根的抗拉强度都是非常高的。尽管在0.7～0.8mm径级上，一些硬木的抗拉强度比香根草根的平均抗拉强度高，但硬木根的平均抗张强度却要低一些，因为它们树根的平均直径比香根草的平均直径要大得多。

另外，由于地表下香根草根系密度大，数量多，每一单位草根密度的剪切强度增加量（即6—10kPa／kg根／m3土壤）要比树木（3.2~3.7kPa/kg根／m3土壤）大得多。

由于香根草在陡坡（大于600）上能垂直生长、速生，而且能增强土壤的抗蚀力，所以，它在众多植物中脱颖而出，成为护坡植物。此外，香根草的根穿扎力特强，在植物中鹤立鸡群，可是这一性质尚未为人熟知。其“天赋”的强度和活力，使之能穿透硬磐，能在土壤砾石之间穿透，能穿透岩层之间的薄弱部分，甚至可以在沥青混凝土层中渗穿。

事实上，香根草根在土深2～3m范围内，所起的作用尤如是一个“活”的土壤铆钉，可以稳定斜坡。但平时，人们却一般采用“硬”的工程方法来治理。

五、香根草在工程上应用的一些例子

在马来西亚东西公路的斜坡治理工程中，香根草种植在充填式开挖的护坡、边坡上。这些路坡修筑在花岗岩为母质的残积土壤上，砂性大，极易受侵蚀。在长期的侵蚀中易于崩塌。香根草的种植垂直间距（VI）为1.0m，用于防治该种物质造成的严重侵蚀。在形成的香根草绿篱笆之间，种上落花生（Arachispintoi），这是一种生长速度快的豆科植物，用于在香根草绿篱未形成之前来覆盖所形成的小蚀沟，而已也可以向香根草供应养分，因为它能固氮。在附近地点的一个项目也显示了香根草的防侵蚀、稳定护坡的功能。本来，工程的主顾希望用石砌坡面来护坡，可是，这样做既不美观，也极费钱。

马来西亚西海岸凌家卫（Langkawi）疗养胜地岛屿的多方向水流被香根草制服。这种多方向水流会造成严重的土壤侵蚀。

在陡山岗（45～600）或较长（＞40m）的斜坡地上种植香根草后，即使不设置坝埂、梯田或排水设施，也能有效地稳定下来。

一个处于路边护坡坝址和果园边坡之间形成的水渠堤埂，通过栽植香根草，使其得以稳定。路边堤坝本身也是香根草绿篱加固的。由于过度采矿，未植香根草之前，坝址曾崩塌过。

在河岸中种上了香根草，使用香根草栏截附近土工地盘上流失的泥沙，使之不致于流入河中，污染河流。这是环境当局一个部门的指引。

下一例子是吉隆坡至卡拉克公路路边山坡在治理前和后的情况。该山坡也处于上述公路的引道路边。种植香根草时，该山坡已受到相当程度的侵蚀。可是，植草16个月之后，整个山坡已经郁郁葱葱，风传播种子的金合欢也长起来了，植草之后，该山坡也己稳定下来。

目前，香根草一般用于减轻侵蚀和边坡稳定两方面。若一个山坡需要治理时，其组成物质一般属于高度可蚀类型，不是一用贴草皮等其他方法来定植一般草类。

选用香根草来治理开挖山坡或填山坡与原状山坡地面（这种山坡由于长上大树，所以是稳定的）之间的地带。这些地带在几何形状上比设计或建成的山坡要陡，需要加以“加固”。但是，这些地带的坡度太陡，树长不起来。况且，即使能长树，也长得太慢，不能立竿见影，产生效益。

有许多开挖工程的余泥堆放地，也应当加固，尤其是那些靠近河岸陡坡上的余泥堆放地，更应加以固定。在这些地方种上香根草加上土工织物就可以防止泥砂被冲下河流，污染河道。在脆弱的边坡上种上香根草，有助于边坡稳定，使其不致崩塌掉入河流中。河岸边坡崩塌，是更为糟糕的问题。

在阴沟入口或路旁沟渠上种上香根草，可以拦截泥沙，使渠道不致淤塞，降低维护工作量。

整个来说，生长3~4个月的香根草就可以拦截泥沙；生长6~8个月，待根系长得又多又长时，便可发挥稳定护坡，堤坝的作用。