一、项目名称
二、推荐单位意见
黄河冲淤积平原占山东省总面积的34%，该项目面向黄河中下游道路建设中存在的环境负荷重、能源效率低、资源瓶颈制约等共性问题，以黄泛区粉土特殊性能判识与表征为基础，经过10多年产学研联合技术攻关和大规模的工程应用，构建了黄泛区粉土特征分析方法和理论体系，打破了目前相关研究碎片化、关键科学问题未突破的现状，为黄泛区路基设计、施工和维护提供了理论基础；为适应黄泛区特有的气候条件和地质地理环境，以提升黄泛区路基长期使用性能为目标，创造性地提出了黄泛区地基变形控制和路基填筑6项技术，研发了全寿命周期路基全方位安全监测、诊断与预警系统，提出了土工格室生态护坡技术。项目攻克了黄河中下游长期性能保障难题，道路平均寿命提高20%多，经济和社会效益巨大。对照2017年山东省科学技术奖励条件，山东省交通运输厅推荐该项目申报山东省科技进步一等奖。 三、项目简介
本项目所属领域为交通运输工程。
黄河中下游为沿黄含砂低液限粉土平原区，仅山东的分布占了全省总面积的34%。特殊的物源与成因构开发运维一体化
成了特有的土层剖面与颗粒组成特性。粉粒含量一般大于80%，粒径分布均匀，颗磨圆度较高，粘粒含量极低，粘结性较差。特殊的颗粒级配与磨圆度导致了黄河中下游冲淤积平原区路基特有的工程特性：强烈的毛细作用和冻敏性，差的水稳定性、抗冲刷性以及动稳定性。本项目在对黄河中下游冲淤积粉土工程特性进行系统研究基础上，提出了粉土路基长期性能保障成套技术。
ktv点歌台项目主要创新成果如下：
（1）研发了黄河冲淤积粉土简易钻探环刀取原状样装置与方法；系统揭示了黄河冲淤积粉土的颗粒组成特点、物理、水理、力学性质；首次揭示了粉土路床区重复动载作用下的刚度损失规律；揭示了粉土路基边坡的冲刷破坏规律。
（2）揭示了扰动粉土不同压实度下的孔隙率、毛细上升速度和高度及毛细带含水量变化规律，首次建立了粉性土路基过湿状态的临界高度模型，为遏制路基因毛细水作用引发支撑强度衰变提供了理论依据。
（3）揭示了路基压实标准对沉降变形的影响，首次提出了等级路、高速公
路不同填高路基的压实标准，并被《路基设计规范》采用；分析了粉性土不同压实度与含水量的回弹模量变化规律，首次提出了确定回弹模量的荷载级位，为合理确定粉性土的设计模量提供了关键依据。
(4)研发了新型嵌固式格栅，提出了嵌固式格栅-土工网复合生态防护技术及土工格室生态护坡技术。揭示了土工格室防护坡面的坡面流特征和形成机理，得到了工格室防护坡面的坡面流阻力特性和水力侵蚀特性，以及二者之间的相互耦合作用规律。基于土工格室的坡面特征，建立了降雨条件下水动力冲刷与防护边坡稳定分析耦合模型。考虑坡面水流侵蚀特性和土体性状参数的模糊性，建立了土工格室防护边坡稳定性的模糊可靠度计算模型。为土工格室这类特殊防护边坡的设计规范提供了科学依据和理论指导。
项目授权发明专利14项；发表学术论文105篇，其中SCI/EI检索25篇；出版著作3部；编制交通行业标准2项，地方规范和指南2项。项目成果已成功应用于山东、河南省26条道路工程，实现直接经济效益25245万元。本项目国家“蓝黄”经济区的建设作出了重要贡献。
四、客观评价
山东省交通厅组织专家（2013）对项目研究内容“低液限粉土路基工程特性与压实技术研究”进行了鉴定，鉴定委员会认为：研究成果对山东省黄河冲淤积平原的公路建设具有重要的理论和实用价值，可为压实标准修订提供技术支撑，总体达到国际先进水平。
山东省交通厅组织专家（2007）对项目研究内容“黄河冲积平原高速公路修建中几个关键技术的研究”进行了鉴定，鉴定委员会认为：研究成果总体达到国际先进水平。
五、推广应用情况
本项目成果在黄河中下游地区26条道路工程中得到了成功应用，涵盖了黄河冲淤积土的工程特性分析、路基变形破坏机理及路基长期性能保障技术，取得了良好的经济、社会和环境效益。典型应用案例如下：
(1) 山东省滨州疏港路长70km，连接滨州市和滨州港，穿越盐田和海水池，地形地质条件复杂。山东省滨州市公路勘察设计院在设计中全线采用了项目组提出的路基填筑技术及护坡技术。建成后各项指标均满足设计要求，路基沉降控制在了规范规定的范围内。直接经济效益4562.0万元。
（2）济东高速第十三合同段采用项目压实技术，降低压实能耗30%，压实
功率提高40%；采用二灰土底基层技术，降低施工和养护成本35%，直接经济效益7412.0万元。
(3) 项目组研发了新型土工格栅—排扣式嵌固土工格栅，该产品提高了土工格栅-土界面的摩擦作用，可与土工网复合进行路基边坡生态防护。该产品由泰安市优塑佳土工材料有限公司和山东瑞恩生态环境科技有限公司负责生产、销售，已成功应用到济东高速公路、潍日高速公路、青兰高速公路等国家重点工程，产生直接经济效益6798.0万元。
(4) 土工格室生态护坡技术已成功应用到青银高速、滨德高速和济东高速等重点工程，起到了显著的加
固效应和水文效应，实现了生态环境脆弱区生态的快速修复，产生直接经济效益6473.0万元。
六、主要知识产权证明目录
(1)崔新壮，金青，高智珺，张炯. 搅拌桩-透水性混凝土桩复合地基及其处理
方法（发明专利ZL201210349658.4）
可视化智慧水务
(2)崔新壮，张炯，高智珺等. 地震作用下透水性混凝土桩堵塞试验装置及方
法（发明专利ZL201310390114.7）
(3)崔新壮，金青，张炯，高智珺. 散体桩-透水性混凝土桩二元复合地基及处
理方法（发明专利 ZL201210352336.5）
(4)崔新壮，汤潍泽，张炯等.一种透水桩联合真空预压地基处理方法（发明专
洗洁精加工利 ZL201310720910.2）
(5)崔新壮，张娜，隋伟，高智珺，周亚旭. 石灰土-透水性混凝土桩复合地基
及其处理方法（发明专利 201310103164.2）
水褥子(6)崔新壮，王磊，楼俊杰等.利用废旧轮胎片体配合加筋处理路基的方法（发
明专利 ZL201310496298.5）
(7)崔新壮，楼俊杰，王磊，汤潍泽，张娜：利用单一级配碎石材料的高强土
工格栅-土界面强化方法（发明专利 ZL201310642157.X）
(8)崔新壮，李术才，王飞，王海华，李凯，汤潍泽.一种烧结透水桩地基处理
方法（发明专利 ZL201310721757.5）
(9)崔新壮，汤潍泽，金青，张炯，楼俊杰，隋伟，张娜.基于不均匀沉降动态
精确控制的地基处理方法（发明专利 ZL201310720596.8）
(10)崔新壮，王海永，隋伟，郭峰, 高登攀，文翠琴. 基于导电聚合物的土
体变形监测系统及方法（发明专利 ZL201310312664.7）
(11)崔新壮，张炯，汤潍泽，楼俊杰，侯飞，黄丹. 一种涂装导电相材料的
传感型经编涤纶土工格栅制备方法（发明专利 ZL201410633109.9）(12)崔新壮，侯飞，黄丹，汤潍泽，楼俊杰. 一种水泥土劣化层渗透系数的
室内测定方法和装置（发明专利 ZL201410717062.9）
(13)崔新壮，黄丹，侯飞，汤潍泽，楼俊杰.一种变形自检测的碳纤维树脂锚
杆及其制备方法和应用（发明专利 ZL201410717009.4）
(14)崔新壮，侯飞，黄丹，汤潍泽，楼俊杰.滨海水泥土桩长期综合刚度预测
方法（发明专利ZL201510236895.3）
七、主要完成人情况
1、姓名：崔新壮排名：1 技术职称：教授
工作单位：山东大学
完成单位：山东大学
创造性贡献：系统揭示了黄河冲淤积粉土的颗粒组成特点、物理、水理、力学性质；首次提出了粉土路床区重复动载作用下的刚度损失问题；研发了新型嵌固式格栅，提出了嵌固式格栅-土工网复合生态防护技术及土工格室生态护坡技术。
曾获国家科技奖励情况：无
2、姓名：刘正银排名：2 技术职称：工程技术研究员
工作单位：山东省交通规划设计院
完成单位：山东省交通规划设计院
创造性贡献：研发了黄河冲淤积粉土简易钻探环刀取原状样装置与方法。
曾获国家科技奖励情况：无
3、姓名：杜博文排名：3 技术职称：讲师
工作单位：北京航空航天大学
完成单位：北京航空航天大学
创造性贡献：考虑坡面水流侵蚀特性和土体性状参数的模糊性，建立了土工格室防护边坡稳定性的模糊可靠度计算模型。
曾获国家科技奖励情况：2016年国家发明二等奖：基于移动位置数据的城市
出行信息服务关键技术与应用（排名第三位）
4、姓名：张珂排名：4 技术职称：研究员
工作单位：山东省交通规划设计院
完成单位：山东省交通规划设计院
创造性贡献：揭示了交通荷载作用下土体超孔隙水压力的长消规律，以及不同层位土体矿物和微结构的物性变异规律。
曾获国家科技奖励情况：无
5、姓名：姚占勇排名：5 技术职称：教授
工作单位：山东大学
完成单位：山东大学
创造性贡献：首次建立了粉性土路基过湿状态的临界高度模型。
曾获国家科技奖励情况：无
6、姓名：王成军排名：6 技术职称：研究员家用食品搅拌机
工作单位：山东省交通规划设计院
完成单位：山东省交通规划设计院
创造性贡献：研发了黄河冲淤积粉土简易钻探环刀取原状样装置与方法。
曾获国家科技奖励情况：无
7、姓名：郭院成排名：7 技术职称：教授
工作单位：郑州大学
完成单位：郑州大学
创造性贡献：揭示了扰动粉土不同压实度下的孔隙率、毛细上升速度和高度及毛细带含水量变化规律。
曾获国家科技奖励情况：无
8、姓名：王园排名：8 技术职称：研究员
工作单位：交通运输部公路科学研究院
完成单位：交通运输部公路科学研究院
创造性贡献：揭示了黄泛区粉土路基压实标准。
曾获国家科技奖励情况：无
9、姓名：张炯排名：9 技术职称：副教授
工作单位：山东大学
完成单位：山东大学
创造性贡献：协助第一完成人研发了新型嵌固式格栅，提出了嵌固式格栅-
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