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Siv Sui-Chongqing railway txoj kab nqes raws li cov khoom tshawb fawb, av resistivity, av electrochemistry (corrosion muaj peev xwm, redox muaj peev xwm, muaj peev xwm gradient thiab pH), av anions (tag nrho soluble ntsev, Cl-, SO42- thiab) thiab av khoom noj khoom haus.(Moisture cov ntsiab lus, organic teeb meem, tag nrho nitrogen, alkali-muaj nyob rau hauv corrosion, poov tshuaj hydrolyzed phosphorus), nitrogen. Qib raug soj ntsuam raws li tus neeg ntsuas ntsuas thiab cov kev qhia dav dav ntawm cov av dag.Piv nrog rau lwm yam, dej muaj qhov cuam tshuam loj tshaj plaws ntawm corrosion ntawm txoj kab nqes tiv thaiv net, ua raws li cov ntsiab lus anion.Cov ntsev tag nrho soluble muaj qhov nruab nrab ntawm kev xeb ntawm txoj kab nqes kev tiv thaiv net, thiab cov stray tam sim no muaj kev cuam tshuam rau kev tiv thaiv corrosion ntawm cov qauv av. Kev soj ntsuam nruj me ntsis, thiab qhov corrosion ntawm txoj kab nqes sab saud yog nruab nrab, thiab qhov corrosion ntawm nruab nrab thiab qis slopes yog qhov muaj zog.Cov organic teeb meem hauv cov av tau sib cuam tshuam nrog cov peev txheej gradient.Available nitrogen, muaj poov tshuaj thiab muaj phosphorus muaj correlated nrog anions.Qhov kev faib tawm ntawm cov as-ham hauv av yog indirectly cuam tshuam rau cov khoom noj.
Thaum tsim kev tsheb ciav hlau, txoj kev loj thiab cov chaw txuag dej, lub roob qhib feem ntau tsis tuaj yeem zam tau.Vim cov roob nyob rau sab qab teb sab hnub poob, Tuam Tshoj txoj kev tsheb ciav hlau yuav tsum muaj ntau qhov kev khawb ntawm lub roob.Nws rhuav tshem cov av qub thiab cov nroj tsuag, tsim kom muaj cov pob zeb slopes.Qhov teeb meem no ua rau muaj av qeeg thiab av erosion kev nyab xeeb. Txoj kev tsheb khiav, tshwj xeeb tshaj yog tom qab lub Tsib Hlis 12, 2008 av qeeg hauv Wenchuan.Landslides tau dhau los ua kev puas tsuaj loj thiab av qeeg loj heev. Hauv xyoo 2008 kev soj ntsuam ntawm 4,243 mais ntawm txoj kev tseem ceeb hauv lub xeev Sichuan, muaj 1,736 qhov av qeeg loj heev hauv txoj kev thiab nqes hav tuav cov phab ntsa, suav txog 39.76% ntawm tag nrho qhov ntev ntawm qhov kev ntsuam xyuas.Direct economic poob los ntawm txoj kev puas tsuaj ntau tshaj 28,3 billion. geohazards tuaj yeem kav ntev li 10 xyoo (Taiwan av qeeg) thiab txawm tias ntev li 40-50 xyoo (Kanto av qeeg hauv Nyij Pooj) 4,5.Gradient yog qhov tseem ceeb cuam tshuam rau av qeeg txaus ntshai6,7.Yog li ntawd, nws yog ib qho tsim nyog yuav tsum tswj txoj kev nqes hav thiab ntxiv dag zog rau nws txoj kev ruaj ntseg.Nroj tsuag ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv kev tiv thaiv av qeeg 6,7.Vim li no, nws yog ib qho tsim nyog yuav tsum tswj txoj kev nqes hav thiab ntxiv dag zog rau nws txoj kev ruaj ntseg.Cov nroj tsuag ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv kev tiv thaiv av qeeg. Nrog rau cov av zoo tib yam, cov pob zeb slopes tsis muaj cov khoom noj khoom haus xws li cov khoom siv organic, nitrogen, phosphorus, thiab potassium, thiab tsis muaj cov av ib puag ncig tsim nyog rau cov nroj tsuag loj hlob.Vim muaj ntau yam xws li txoj kab nqes loj thiab nag yaig, txoj kab nqes av yog yooj yim ploj.Qhov chaw nqes hav yog hnyav, tsis muaj kev loj hlob ntawm cov nroj tsuag. stability9.Slope txau nrog cov ntaub ntawv hauv paus los npog cov av los tiv thaiv txoj kab nqes yog ib qho uas feem ntau siv txoj kab nqes ecological restoration technology hauv kuv lub teb chaws.Cov av dag siv rau kev txau yog tsim los ntawm cov pob zeb crushed, teb av, straw, compound fertilizer, dej-retaining agent thiab adhesives (feem ntau siv adhesives muaj xws li Portland MAAs, organic kua nplaum thiab cov txheej txheem kev faib ua feem. Thawj nteg cov hlau barbed rau ntawm pob zeb, tom qab ntawd kho cov hlau barbed nrog rivets thiab thauj tog rau nkoj bolts, thiab thaum kawg tshuaj tsuag cov av uas muaj cov noob rau ntawm txoj kab nqes nrog cov tshuaj tsuag tshwj xeeb.Lub 14 # pob zeb diamond-zoo li cov hlau mesh uas yog galvanized tag nrho feem ntau yog siv, nrog cov txheej txheem mesh ntawm 5cm × 5cm thiab ib txoj kab uas hla ntawm 2mm. Cov hlau nplaum rau cov hlau mesh. nto.Cov hlau mesh yuav corrode nyob rau hauv cov av, vim hais tias cov av nws tus kheej yog ib tug electrolyte, thiab cov degree ntawm corrosion nyob ntawm cov yam ntxwv ntawm cov av.Qhov kev ntsuam xyuas ntawm cov av corrosion kuj tseem ceeb heev rau kev soj ntsuam cov av-induced hlau mesh yaig thiab tshem tawm cov av nkos phom sij.
Cov cag ntoo ntseeg tau ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv kev ruaj ntseg ntawm txoj kab nqes thiab kev tiv thaiv kev yaig10,11,12,13,14.Txhim kho qhov chaw nqes hav tiv thaiv qhov chaw ntiav, cov nroj tsuag tuaj yeem siv tau vim tias cov cag ntoo tuaj yeem kho cov av kom tiv thaiv cov av 15, 16, 17.Cov ntoo, tshwj xeeb tshaj yog cov nroj tsuag. Cov qauv kev tiv thaiv ruaj khov tsim los ntawm txoj kab ntsug thiab sab nraub qaum ntawm cov nroj tsuag uas ua raws li kev txhawb nqa pawg hauv av.Qhov kev loj hlob ntawm cov hauv paus architecture qauv yog tsav los ntawm cov noob, thiab cov av ib puag ncig plays lub luag haujlwm txiav txim siab hauv cov txheej txheem no.Corrosion rau hlau sib txawv nrog cov av ib puag ncig20.The degree ntawm corrosion ntawm hlau hauv av tuaj yeem sib txawv los ntawm qhov sib txawv ntawm qhov sib txawv sai heev. "av".Qhov tsim ntawm cov av ntuj yog qhov tshwm sim ntawm kev sib cuam tshuam ntawm ib puag ncig sab nraud thiab ntau yam kab mob ntau tshaj kaum lab xyoo 22,23,24.Ua ntej cov ntoo ntoo tsim cov hauv paus ruaj khov thiab ecosystem, seb cov hlau mesh ua ke nrog cov pob zeb txoj kab nqes thiab cov av dag tuaj yeem ua haujlwm zoo yog ncaj qha ntsig txog kev txhim kho ntawm lub neej thiab kev lag luam.
Txawm li cas los xij, kev xeb ntawm cov hlau tuaj yeem ua rau poob loj heev.Raws li kev tshawb fawb hauv Suav teb thaum xyoo 1980s ntawm cov tshuab siv tshuaj thiab lwm yam lag luam, kev poob los ntawm cov hlau corrosion suav txog 4% ntawm tag nrho cov khoom tsim tawm.Yog li ntawd, nws yog ib qho tseem ceeb heev los kawm txog kev txhim kho corrosion thiab siv kev tiv thaiv kev lag luam kev lag luam.Soil yog ib qho kev ua haujlwm ntawm cov khoom siv hluav taws xob, microorganisms. metabolites tuaj yeem corrode cov ntaub ntawv, thiab cov stray tam sim no tuaj yeem ua rau corrosion.Yog li ntawd, nws yog ib qho tseem ceeb los tiv thaiv corrosion ntawm hlau faus rau hauv av.Tam sim no, kev tshawb fawb ntawm faus hlau corrosion feem ntau tsom rau (1) yam cuam tshuam rau faus hlau corrosion25; (2) txoj kev tiv thaiv hlau26,27; (3) txoj kev txiav txim rau qib ntawm hlau corrosion28; Corrosion nyob rau hauv cov xov xwm sib txawv.Txawm li cas los xij, tag nrho cov av hauv txoj kev tshawb no yog ntuj tsim thiab tau ua tiav cov txheej txheem tsim cov av txaus.Txawm li cas los xij, tsis muaj kev tshaj tawm txog kev tsim av yaig ntawm kev tsheb ciav hlau pob zeb slopes.
Piv nrog rau lwm cov xov xwm corrosive, cov av dag muaj cov yam ntxwv ntawm illiquidity, heterogeneity, seasonality thiab regionality.Metal corrosion nyob rau hauv cov av dag yog tshwm sim los ntawm electrochemical kev sib cuam tshuam ntawm hlau thiab dag av.Ntxiv rau innate yam, tus nqi ntawm hlau corrosion kuj nyob ntawm ib puag ncig ib puag ncig.A ntau yam cuam tshuam rau hlau corrosion ib tus zuj zus los yog nyob rau hauv ua ke, xws li cov ntsiab lus ntawm cov ntsiab lus ntawm cov hlau thiab cov khoom siv dag zog. av microbes30,31,32.
Hauv 30 xyoo ntawm kev xyaum, cov lus nug ntawm yuav ua li cas thiaj li khaws cia cov av nyob ruaj khov ntawm cov pob zeb slopes yog ib qho teeb meem33.Shrubs lossis ntoo tsis tuaj yeem loj hlob ntawm qee qhov chaw tom qab 10 xyoo ntawm kev saib xyuas vim av yaig.Cov av ntawm cov hlau mesh tau ntxuav tawm hauv qee qhov chaw.Vim corrosion, qee cov hlau meshes tawg thiab ploj tag nrho cov av saum toj no thiab hauv qab no. txoj kab nqes corrosion mas tsom rau corrosion ntawm railway substation grounding grid, stray tam sim no corrosion generated los ntawm lub teeb rail, thiab corrosion ntawm railway bridges34,35, lem thiab lwm yam tsheb khoom siv36.Tam sim no tsis tau qhia txog corrosion ntawm railway nqes hav tiv thaiv hlau mesh.Cov ntawv no kawm txog lub cev, tshuaj thiab electrochemical cov khoom ntawm cov pob zeb sab hnub poob ntawm cov khoom siv hluav taws xob. corrosion los ntawm kev soj ntsuam cov av thiab muab theoretical thiab tswv yim hauv paus rau cov av ecosystem restoration thiab khoom tsim kho.Slope artificial.
Qhov chaw sim yog nyob rau hauv thaj chaw toj roob hauv pes ntawm Sichuan (30 ° 32′N, 105 ° 32′E) ze ntawm Suining Railway Station.Lub cheeb tsam nyob hauv nruab nrab ntawm Sichuan Basin, nrog cov roob qis thiab toj, nrog cov qauv geological yooj yim thiab tiaj tus struts.Erosion, txiav thiab tsub zuj zuj ntawm cov dej hauv toj roob hauv pes tsim eroded thiab toj roob hauv pes. Lub overburden feem ntau yog cov xuab zeb thiab cov av nkos.Qhov kev ncaj ncees yog cov neeg pluag, thiab cov pob zeb yog cov qauv blocky.Qhov chaw kawm muaj subtropical humid monsoon huab cua nrog rau lub caij cov yam ntxwv ntawm lub caij nplooj ntoos hlav, kub lub caij ntuj sov, luv luv caij nplooj zeeg thiab lig lub caij ntuj no.Cov dej nag yog nplua nuj, lub teeb thiab tshav kub kev pab muaj ntau, lub frost-free 28 hnub nyob rau hauv nruab nrab ntawm lub sij hawm ntev yog qhov nruab nrab ntawm lub caij ntuj sov. 17.4 ° C, qhov nruab nrab kub ntawm lub hli kub tshaj plaws (Lub Yim Hli) yog 27.2 ° C, thiab qhov kub siab tshaj plaws yog 39.3 ° C. Lub hli txias tshaj plaws yog Lub Ib Hlis (qhov nruab nrab kub yog 6.5 ° C), qhov kub qis tshaj plaws yog -3.8 ° C, thiab cov dej nag nruab nrab txhua xyoo yog 920 mm, feem ntau yog nyob rau lub caij ntuj no nyob rau lub Xya Hli thiab Lub Yim Hli. Qhov feem pua ​​​​ntawm cov dej nag hauv txhua lub caij ntawm lub xyoo yog 19-21%, 51-54%, 22-24% thiab 4-5% raws li.
Qhov chaw tshawb fawb yog txoj kab nqes ntawm 45 ° ntawm txoj kab nqes ntawm Yu-Sui Railway tau tsim hauv xyoo 2003. Lub Plaub Hlis 2012, nws tau ntsib sab qab teb tsis pub dhau 1 km ntawm Suining Railway Station. Lub ntuj nqes hav yog siv los tswj.The ecological restoration ntawm txoj kab nqes adopts txawv teb chaws topdressing av txau tshuab rau ecological restoration.Raws li qhov siab ntawm railway sab txoj kab nqes, txoj kab nqes yuav muab faib ua upslope, mid-slope thiab downslope (daim duab 2 ntawm lub thickness, txiav txim siab txog cov av 10 cm). kom tsis txhob muaj kuab paug ntawm cov khoom siv corrosion ntawm cov av hlau mesh, peb tsuas yog siv cov hlau tsis muaj shovel coj cov av saum npoo 0-8cm.Four replicates tau teem rau txhua txoj kab nqes hav, nrog rau 15-20 random sampling ntsiab lus ib replicate.Txhua replicate yog ib tug sib tov ntawm 15-20 randomly txiav txim siab los ntawm S-0 gram cov ntsiab lus tshiab. Cov qauv rov qab mus rau qhov chaw kuaj mob hauv cov hnab polyethylene ziplock rau kev ua haujlwm.Cov av yog huab cua qhuav, thiab cov pob zeb thiab tsiaj txhu thiab cov nroj tsuag seem raug xaiv, crushed nrog ib tug agate stick, thiab sieved nrog ib tug 20-mesh, 100-mesh nylon sieve tshwj tsis yog rau cov ntxhib hais.
Cov av tiv thaiv tau ntsuas los ntawm VICTOR4106 grounding resistance tester uas tsim los ntawm Shengli Instrument Company; cov av tiv thaiv tau ntsuas hauv thaj teb; DMP-2 portable digital mv/pH ntsuas ntsuas cov khoom siv siab impedance rau kev ntsuas av corrosion muaj peev xwm.Potential gradient thiab redox peev xwm tau txiav txim siab los ntawm DMP-2 portable digital mv/pH, tag nrho cov ntsev ntsev hauv av tau txiav txim siab los ntawm cov txheej txheem ziab kom qhuav, chloride ion cov ntsiab lus hauv av tau txiav txim siab los ntawm cov ntsiab lus ntawm Aggregate hr. EDTA Titration method, ob qhov taw qhia titration txoj kev los txiav txim cov av carbonate thiab bicarbonate, poov tshuaj dichromate oxidation cua sov txoj kev los txiav txim cov av organic teeb meem, alkaline tov diffusion txoj kev los txiav txim cov av alkaline hydrolysis nitrogen, H2SO4-HClO4 digestion Mo-Sb colorimetric method Tag nrho phosphorus nyob rau hauv cov av thiab muaj 5 phosphorus cov ntsiab lus nyob rau hauv av yog txiav txim los ntawm 0L cov ntsiab lus (0L. NaHCO3 tov raws li extractant), thiab tag nrho cov poov tshuaj nyob rau hauv cov av tau txiav txim los ntawm sodium hydroxide fusion-flame photometry.
Cov ntaub ntawv kev sim tau pib ua haujlwm.SPSS Statistics 20 tau siv los ua qhov txhais tau tias, tus qauv sib txawv, ib-txoj kev ANOVA, thiab kev txheeb xyuas tib neeg kev sib raug zoo.
Table 1 nthuav qhia cov khoom siv hluav taws xob, cov anions thiab cov as-ham ntawm cov av nrog cov slopes sib txawv.Qhov muaj peev xwm corrosion, av tiv taus thiab sab hnub tuaj-sab hnub poob muaj peev xwm gradient ntawm cov slopes sib txawv yog qhov tseem ceeb (P < 0.05).Redox muaj peev xwm ntawm downhill, mid-slope thiab ntuj nqes hav yog qhov tseem ceeb (P < 0.05).Pendicular mus rau sab qaum teb, muaj peev xwm gradient. gradient, yog upslope> downslope> nruab nrab txoj kab nqes.Cov av pH tus nqi yog nyob rau hauv qhov kev txiav txim ntawm downslope> nce toj> nruab nrab txoj kab nqes>natural txoj kab nqes.Tag nrho cov ntsev, ntuj nqes hav yog ho siab dua railway txoj kab nqes (P <0.05).The tag nrho soluble ntsev cov ntsiab lus ntawm 0. mg/kg, thiab tag nrho cov ntsev soluble muaj cov nyhuv nruab nrab ntawm cov hlau corrosion.Cov av organic teeb meem cov ntsiab lus yog qhov siab tshaj plaws nyob rau hauv txoj kab nqes hav thiab qis tshaj nyob rau hauv txoj kab nqes nqes (P <0.05).Cov ntsiab lus nitrogen tag nrho yog qhov siab tshaj plaws nyob rau hauv nruab nrab txoj kab nqes thiab qis tshaj nyob rau hauv txoj kab nqes; qhov muaj nitrogen cov ntsiab lus yog qhov siab tshaj plaws nyob rau hauv nqes hav thiab nruab nrab txoj kab nqes, thiab qis tshaj nyob rau hauv txoj kab nqes ntuj; tag nrho cov ntsiab lus nitrogen ntawm txoj kev tsheb ciav hlau nce toj thiab nqes hav qis dua, tab sis cov ntsiab lus muaj nitrogen ntau dua.Qhov no qhia tau hais tias qhov nce toj thiab nqes hav cov organic nitrogen mineralization tus nqi yog ceev.Ntau cov ntsiab lus potassium yog tib yam li muaj phosphorus.
Av resistivity yog qhov ntsuas qhov ntsuas hluav taws xob thiab qhov ntsuas qhov tseem ceeb rau kev txiav txim siab av corrosion.Cov yam ntxwv cuam tshuam cov av tiv thaiv muaj xws li cov ntsiab lus noo noo, tag nrho cov dej soluble ntsev, pH, av zoo nkauj, qhov kub thiab txias, cov ntsiab lus ntawm cov organic, av kub, thiab ntom ntom. corrosivity grade ntsuam xyuas cov qauv rau txhua qhov index37,38.
Raws li cov txiaj ntsig kev xeem thiab cov qauv hauv kuv lub teb chaws (Table 1), yog tias av corrosiveness tsuas yog ntsuas los ntawm cov av tiv thaiv, cov av ntawm txoj kab nqes nce siab yog corrosive heev; cov av ntawm qhov nqes hav yog nruab nrab corrosive; cov av corrosiveness nyob rau nruab nrab txoj kab nqes thiab ntuj nqes hav yog kuj tsis muaj zog.
Cov av resistivity ntawm txoj kab nqes nce qis qis dua li ntawm lwm qhov ntawm txoj kab nqes, uas tej zaum yuav tshwm sim los ntawm nag erosion.Cov av saum toj kawg nkaus ntws mus rau nruab nrab txoj kab nqes nrog dej, kom cov upslope hlau txoj kab nqes tiv thaiv net yog ze rau topsoil.Qee qhov ntawm cov hlau meshes tau raug 1. tau ntsuas ntawm qhov chaw; qhov sib txawv ntawm pawg yog 3m; pawg tsav tsheb qhov tob yog qis dua 15cm.Liab hlau mesh thiab tev xeb tuaj yeem cuam tshuam nrog kev ntsuas qhov tshwm sim.Yog li ntawd, nws tsis ntseeg siab los ntsuas cov av corrosivity nkaus xwb los ntawm cov av resistivity index.In qhov kev ntsuam xyuas ntawm corrosion, cov av resistivity ntawm upslope yog tsis xam.
Vim muaj qhov txheeb ze ntawm cov av noo siab, cov huab cua perennial nyob rau hauv cheeb tsam Sichuan ua rau cov hlau mesh raug huab cua corrode ntau dua li cov hlau mesh faus rau hauv av39.Kev raug xaim mesh rau huab cua tuaj yeem ua rau txo qis kev pab cuam lub neej, uas tuaj yeem ua rau cov av tsis ruaj khov. Cov av poob tuaj yeem ua rau nyuaj rau cov nroj tsuag, tshwj xeeb tshaj yog cov nroj tsuag tsis muaj zog. Nyob rau tib lub sijhawm, kev loj hlob ntawm cov nroj tsuag tuaj yeem txhim kho cov av zoo thiab nce cov ntsiab lus ntawm humus hauv av, uas tuaj yeem tsis tsuas yog khaws cov dej, tab sis kuj muab ib puag ncig zoo rau kev loj hlob thiab kev loj hlob ntawm cov tsiaj thiab cov nroj tsuag, yog li txo cov av poob. Yog li ntawd, nyob rau hauv thaum ntxov theem ntawm kev tsim kho, ntau woody noob yuav tsum tau sown nyob rau hauv lub upslope kev tiv thaiv, yog li ntawd yuav tsum tau txuas ntxiv rau kev tiv thaiv zaj duab xis. erosion ntawm upslope av los ntawm rainwater.
Lub peev xwm corrosion yog ib qho tseem ceeb cuam tshuam rau corrosion ntawm txoj kab nqes kev tiv thaiv net ntawm peb-theem txoj kab nqes, thiab muaj kev cuam tshuam loj tshaj plaws ntawm txoj kab nqes toj (Table 2).Raws li cov xwm txheej zoo li qub, qhov corrosion kuj tsis hloov ntau nyob rau hauv ib puag ncig.Qhov kev hloov pauv tuaj yeem tshwm sim los ntawm stray tam sim no.Stray tam sim no xa mus rau cov av tam sim no 40, 41, thiab kev thauj mus los hauv nruab nrab. system.With txoj kev loj hlob ntawm kev thauj mus los, kuv lub teb chaws txoj kev tsheb ciav hlau txoj kev tsheb ciav hlau tau ua tiav loj-scale electrification, thiab corrosion ntawm faus hlau tshwm sim los ntawm ncaj qha tam sim no los ntawm electrified railways tsis tau ignored.Tam sim no, cov av muaj peev xwm gradient yuav siv tau los txiav txim seb cov av muaj stray tam sim no cuam tshuam.Thaum lub peev xwm ntawm cov av yog 5 m stray tam sim no. qis; thaum lub peev xwm gradient yog nyob rau hauv thaj tsam ntawm 0.5 mv / m txog 5.0 mv / m, qhov stray tam sim no yog nruab nrab; Thaum qhov muaj peev xwm gradient ntau dua 5.0 mv / m, qhov stray tam sim no theem siab.Qhov floating ntau ntawm qhov muaj peev xwm gradient (EW) ntawm nruab nrab txoj kab nqes, up-slope thiab down-slope yog qhia nyob rau hauv daim duab 3.Raws li cov floating ntau yam, muaj nruab nrab stray tam sim no nyob rau sab hnub tuaj-sab hnub poob thiab sab qaum teb-sab hnub tuaj. yog ib qho tseem ceeb cuam tshuam rau corrosion ntawm cov hlau meshes ntawm nruab nrab txoj kab nqes thiab nqes hav, tshwj xeeb tshaj yog nyob rau nruab nrab txoj kab nqes.
Feem ntau, av redox muaj peev xwm (Eh) saum 400 mV qhia tias muaj peev xwm oxidizing, saum toj no 0-200 mV yog nruab nrab txo peev xwm, thiab qis dua 0 mV yog loj txo peev xwm.Qhov qis dua cov av redox muaj peev xwm, ntau dua corrosion muaj peev xwm ntawm cov av microorganisms rau metals44.Nws muaj peev xwm kwv yees cov qauv ntawm cov av microbial corrosion los ntawm cov redox muaj peev xwm ntawm peb txoj kev tshawb nrhiav redox. 500 mv, thiab qib corrosion kuj tsawg heev.Nws qhia tau hais tias cov av cua qhov chaw ntawm txoj kab nqes av yog qhov zoo, uas yog tsis conducive rau corrosion ntawm anaerobic microorganisms nyob rau hauv cov av.
Cov kev tshawb fawb yav dhau los tau pom tias qhov cuam tshuam ntawm cov av pH ntawm av yaig yog qhov pom tseeb.Nrog qhov hloov pauv ntawm pH tus nqi, qhov corrosion ntawm cov ntaub ntawv hlau cuam tshuam loj heev.Soil pH yog ze ze rau thaj tsam thiab cov kab mob hauv cov av 45,46,47.Feem ntau hais lus, cov nyhuv ntawm cov av pH ntawm corrosion ntawm hlau cov ntaub ntawv nyob rau hauv me ntsis alkaline av slopes tsis yog tag nrho cov slopes. alkaline, yog li cov nyhuv ntawm pH ntawm corrosion ntawm cov hlau mesh tsis muaj zog.
Raws li tuaj yeem pom los ntawm Table 3, kev txheeb xyuas kev sib txheeb pom tau tias qhov redox muaj peev xwm thiab txoj kab nqes txoj kab nqes yog qhov muaj txiaj ntsig zoo sib xws (R2 = 0.858), qhov muaj peev xwm corrosion thiab qhov muaj peev xwm gradient (SN) zoo sib xws (R2 = 0.755), thiab redox muaj peev xwm thiab qhov muaj peev xwm gradient (SN5). Muaj qhov cuam tshuam tsis zoo ntawm qhov muaj peev xwm thiab pH (R2 = -0.724).Qhov txoj kab nqes hav tau zoo sib raug zoo nrog lub peev xwm redox.Qhov no qhia tau hais tias muaj qhov sib txawv hauv microenvironment ntawm txoj kab nqes sib txawv, thiab cov kab mob hauv av yog ze ze rau redox muaj peev xwm 48, 49, 50.Qhov no muaj peev xwm redox tau zoo heev. kev sib raug zoo qhia tau hais tias pH thiab Eh qhov tseem ceeb tsis tas yuav hloov synchronously thaum lub sij hawm cov av redox txheej txheem, tab sis muaj ib tug tsis zoo linear kev sib raug zoo. Hlau corrosion muaj peev xwm sawv cev rau tus txheeb ze muaj peev xwm mus nce thiab poob electrons.Txawm hais tias lub corrosion muaj peev xwm kuj zoo correlated nrog lub peev xwm gradient (SN), lub peev xwm gradient tej zaum yuav tshwm sim los ntawm qhov yooj yim poob ntawm electrons los ntawm cov hlau.
Cov av tag nrho cov ntsev ntsev cov ntsiab lus zoo sib xws nrog cov av corrosivity. Feem ntau hais lus, qhov siab dua cov av salinity, qis dua cov av resistivity, yog li ua rau cov av tsis kam.In av electrolytes, tsis tsuas yog cov anions thiab txawv ntau yam, tab sis kuj cov corrosion influences feem ntau yog carbonates, chlorides thiab sulfates. Tsis tas li ntawd, tag nrho cov soluble ntsev cov ntsiab lus nyob rau hauv cov av muaj peev xwm cuam tshuam rau corrosion, xws li indirectly cuam tshuam. hlau thiab av oxygen solubility53.
Feem ntau ntawm cov ntsev-dissociated ions nyob rau hauv cov av tsis ncaj qha mus koom nyob rau hauv electrochemical tshuaj, tab sis cuam tshuam cov hlau corrosion los ntawm cov av resistivity.Qhov siab dua cov av salinity, lub zog ntawm cov av conductivity thiab lub zog ntawm cov av erosion.Cov av salinity cov ntsiab lus ntawm tej yam ntuj tso slopes yog ho siab dua li ntawm railway slopes, uas tej zaum yuav yog vim lub fact tias cov nplua nuj nyob rau hauv cov dej thiab cov slopes. Kev txuag.Lwm yam yog vim li cas txoj kev nqes hav ntuj tau ntsib cov av uas paub tab (cov ntaub ntawv niam txiv tsim los ntawm cov pob zeb huab cua), tab sis txoj kev tsheb ciav hlau txoj kab nqes av yog tsim los ntawm cov pob zeb tawg ua cov matrix ntawm "cov av cuav", thiab tsis tau ua tiav cov txheej txheem tsim cov av txaus. Tsis tas li ntawd, cov ntsev ions nyob rau hauv cov av sib sib zog nqus ntawm tej yam ntuj tso slopes sawv los ntawm capillary kev txiav txim thaum lub sij hawm nto evaporation thiab accumulated nyob rau hauv cov av saum npoo, uas ua rau ib tug nce nyob rau hauv cov ntsiab lus ntawm ntsev ions nyob rau hauv lub nto av.Cov av thickness ntawm txoj kev tsheb ciav hlau txoj kab nqes yog tsawg tshaj li 20 cm, uas ua rau lub inability ntawm topsoil rau ntxiv ntsev los ntawm cov av tob.
Cov ions zoo (xws li K+, Na+, Ca2+, Mg2+, Al3+, thiab lwm yam) muaj kev cuam tshuam me ntsis ntawm cov av corrosion, thaum anions ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv cov txheej txheem electrochemical ntawm corrosion thiab muaj kev cuam tshuam loj rau cov hlau corrosion.Cl- tuaj yeem ua kom cov corrosion ntawm cov anode thiab yog cov feem ntau corrosive anion; Cl- cov ntsiab lus siab dua, cov av muaj zog dua corrosion.SO42- tsis tsuas yog txhawb corrosion ntawm steel, tab sis kuj ua rau corrosion nyob rau hauv ib co pob zeb cov ntaub ntawv54.Kuj corrodes hlau.Nyob rau hauv ib tug series ntawm acid av thwmsim, tus nqi ntawm corrosion tau pom tias proportional rau av acidity55.Chloride thiab sulfate yog lub ntsiab Cheebtsam ntawm soluble ntsev, uas muaj peev xwm ncaj qha los ntawm corrosion ntawm cov hlau cavitation. alkaline av yuav luag proportional rau qhov sib ntxiv ntawm chloride thiab sulfate ions56,57.Lee li al. pom tias SO42- tuaj yeem cuam tshuam kev xeb, tab sis txhawb kev txhim kho corrosion pits uas twb tsim 58.
Raws li cov txheej txheem kev ntsuas corrosiveness thiab cov txiaj ntsig kev xeem, cov ntsiab lus chloride ion nyob rau hauv txhua txoj kab nqes av qauv yog siab dua 100 mg / kg, qhia tias muaj zog av corrosiveness.Cov sulfate ion ntsiab lus ntawm ob qho tib si nce toj thiab nqes toj siab yog siab dua 200 mg / kg thiab qis dua 500 mg / kg, thiab cov av hauv nruab nrab yog cov ntsiab lus ntawm sulfate. qis dua 200mg / kg, thiab cov av corrosion tsis muaj zog.Thaum cov av nruab nrab muaj cov ntsiab lus siab, nws yuav koom nrog cov tshuaj tiv thaiv thiab tsim cov tshuaj tiv thaiv corrosion ntawm cov hlau electrode, yog li qeeb cov tshuaj tiv thaiv corrosion.Raws li cov concentration nce, cov nplai yuav tawg dheev, yog li ua kom nrawm ntawm corrosion; Raws li cov concentration tseem nce ntxiv, cov txheej txheem corrosion npog lub npoo ntawm cov hlau electrode, thiab tus nqi corrosion qhia tau tias ib qho kev qeeb qeeb dua59.Qhov kev tshawb fawb pom tias cov nyiaj hauv cov av qis dua thiab yog li ntawd tsis tshua muaj kev cuam tshuam corrosion.
Raws li Table 4, kev sib raug zoo ntawm txoj kab nqes thiab av anions tau pom tias muaj kev sib raug zoo ntawm txoj kab nqes thiab chloride ions (R2 = 0.836), thiab qhov zoo sib xws ntawm txoj kab nqes thiab tag nrho cov ntsev ntsev (R2 = 0.742).
Qhov no qhia tau hais tias qhov dej ntws tawm thiab av yaig tuaj yeem yog lub luag haujlwm rau kev hloov pauv ntawm tag nrho cov ntsev ntsev hauv av.Muaj kev sib raug zoo ntawm tag nrho cov ntsev ntsev thiab chloride ions, uas tej zaum yuav yog vim tias tag nrho cov ntsev soluble yog lub pas dej ntawm chloride ions, thiab cov ntsiab lus ntawm tag nrho cov dej soluble ntsev txiav txim siab cov ntsiab lus ntawm chloride ions tuaj yeem paub qhov sib txawv ntawm cov av. hnyav corrosion ntawm cov hlau mesh ib feem.
Organic teeb meem, tag nrho cov nitrogen, muaj nitrogen, muaj phosphorus thiab muaj poov tshuaj yog cov yooj yim as-ham ntawm cov av, uas muaj feem xyuam rau cov av zoo thiab nqus cov as-ham los ntawm lub hauv paus system.Soil as-ham yog ib qho tseem ceeb cuam tshuam rau cov microorganisms nyob rau hauv cov av, yog li ntawd nws yog tsim nyog los kawm seb puas muaj kev sib raug zoo ntawm cov as-ham ntawm cov av thiab hlau corrosion.The Suiyu Railway tau ua tiav nyob rau hauv 2003, tsuas yog cov organic teeb meem. accumulation.Vim qhov tshwj xeeb ntawm cov av dag, nws yog ib qho tsim nyog yuav tsum muaj kev nkag siab zoo ntawm cov as-ham hauv cov av dag.
Kev tshawb fawb qhia tau hais tias cov ntsiab lus ntawm cov organic yog qhov siab tshaj plaws nyob rau hauv lub ntuj txoj kab nqes av tom qab tag nrho cov av tsim txheej txheem.The low-slope av organic teeb meem cov ntsiab lus yog qhov qis tshaj.Vim yog qhov cuam tshuam ntawm huab cua thiab ntog dej, cov as-ham hauv av yuav sib sau nyob rau hauv nruab nrab txoj kab nqes thiab down-slope, tsim ib txheej tuab ntawm humus. Txawm li cas los xij, vim cov av me me-cov ntsiab lus tsis zoo yog qhov tsis zoo ntawm cov organic decompensation. Cov kab mob microorganisms.Qhov kev tshawb fawb pom tias cov nroj tsuag nruab nrab ntawm txoj kab nqes thiab nqes nqes nqes siab thiab muaj ntau haiv neeg, tab sis qhov homogeneity tsawg, uas yuav ua rau tsis sib npaug ntawm cov khoom noj khoom haus saum npoo av.Ib txheej tuab ntawm humus tuav dej thiab av cov kab mob yog active.Txhua yam no ua rau lub cev decomposition ntawm cov organic teeb meem hauv av.
Cov ntsiab lus alkali-hydrolyzed nitrogen cov ntsiab lus ntawm txoj kab nqes hav, nruab nrab txoj kab nqes thiab nqes hav ntawm txoj kab nqes siab siab dua li ntawm txoj kab nqes ntuj, qhia tau hais tias cov organic nitrogen mineralization tus nqi ntawm txoj kev tsheb ciav hlau txoj kab nqes yog ho siab dua li ntawm txoj kab nqes ntuj.Qhov me me, qhov tsis ruaj tsis khov ntawm cov txheej txheem ntawm cov khoom siv hauv microcom, qhov yooj yim dua cov khoom siv hauv cov khoom siv. aggregates, thiab ntau dua lub pas dej ua ke ntawm mineralized organic nitrogen60,61.Consistent nrog cov kev tshwm sim ntawm 62 txoj kev tshawb no, cov ntsiab lus ntawm me me particle aggregates nyob rau hauv cov av ntawm railway slopes yog ho siab dua li ntawm tej yam ntuj tso slopes.Yog li ntawd, tsim nyog ntsuas yuav tsum tau ua kom cov ntsiab lus ntawm chiv, organic teeb meem thiab nitrogen nyob rau hauv cov av ntawm cov railways, thiab cov stains ntawm cov av. muaj phosphorus thiab muaj poov tshuaj uas tshwm sim los ntawm cov dej ntws los ntawm qhov chaw suav txog 77.27% mus rau 99.79% ntawm tag nrho cov kev tsheb nqaj hlau txoj kab nqes.Surface runoff yuav yog lub ntsiab tsav tsheb ntawm muaj cov as-ham poob hauv txoj kab nqes av63,64,65.
Raws li pom nyob rau hauv Table 4, muaj ib tug tseem ceeb zoo correlation ntawm txoj kab nqes txoj kab nqes thiab muaj phosphorus (R2 = 0.948), thiab correlation ntawm txoj kab nqes txoj kab nqes thiab muaj poov tshuaj yog tib yam (R2 = 0.898).Nws qhia tau hais tias txoj kev nqes hav cuam tshuam cov ntsiab lus ntawm muaj phosphorus thiab muaj poov tshuaj nyob rau hauv cov av.
Gradient yog ib qho tseem ceeb uas cuam tshuam rau cov av organic teeb meem cov ntsiab lus thiab nitrogen enrichment66, thiab qhov me dua qhov gradient, qhov ntau dua tus nqi enrichment.Rau cov av nutrient enrichment, cov as-ham poob tsis muaj zog, thiab cov nyhuv ntawm txoj kab nqes ntawm cov av organic teeb meem cov ntsiab lus thiab tag nrho cov nitrogen enrichment yog tsis pom tseeb.Txhua hom thiab cov naj npawb ntawm cov nroj tsuag ntawm cov kab sib txawv secrets yog cov organic acids. mus rau fixation ntawm muaj phosphorus thiab muaj poov tshuaj nyob rau hauv cov av.Yog li ntawd, muaj ib tug tseem ceeb correlation ntawm txoj kab nqes txoj hauj lwm thiab muaj phosphorus, thiab txoj kab nqes thiab muaj poov tshuaj.
Txhawm rau kom paub meej txog kev sib raug zoo ntawm cov as-ham thiab av corrosion, nws yog ib qho tsim nyog yuav tsum tau soj ntsuam qhov sib raug zoo.Raws li pom nyob rau hauv Table 5, redox muaj peev xwm muaj qhov cuam tshuam tsis zoo nrog cov muaj nitrogen (R2 = -0.845) thiab muaj kev cuam tshuam zoo nrog cov phosphorus (R2 = 0.842) thiab muaj cov poov tshuaj (R2) uas feem ntau yog redox 9. cuam ​​tshuam los ntawm qee cov khoom ntawm lub cev thiab tshuaj lom neeg ntawm cov av, thiab tom qab ntawd cuam tshuam rau cov khoom ntawm cov av.Yog li ntawd, nws yog ib qho tseem ceeb rau kev txiav txim siab cov kev taw qhia ntawm av nutrient transformation67.Different redox qualities yuav ua rau muaj ntau lub xeev thiab muaj cov khoom noj khoom haus.Yog li ntawd, lub redox tej zaum muaj ib qho tseem ceeb correlation nrog muaj nitrogen, muaj phosphorus muaj.
Ntxiv nrog rau cov khoom siv hlau, qhov muaj peev xwm corrosion kuj tseem cuam tshuam rau cov av.Corrosion muaj peev xwm cuam tshuam nrog cov organic teeb meem, qhia tias cov organic teeb meem muaj feem cuam tshuam rau corrosion muaj peev xwm. Tsis tas li ntawd, cov khoom organic kuj tseem cuam tshuam tsis zoo nrog cov peev xwm gradient (SN) (R2=-0.713) thiab sulfate ion (R2 = -0.671), cov ntsiab lus organic sulfate (Sulphate) thiab cov ntsiab lus muaj peev xwm sulfate. ion..Muaj qhov cuam tshuam tsis zoo ntawm av pH thiab muaj poov tshuaj (R2 = -0.728).
Qhov muaj nitrogen muaj qhov cuam tshuam tsis zoo nrog tag nrho cov ntsev ntsev thiab chloride ions, thiab muaj phosphorus thiab cov poov tshuaj muaj txiaj ntsig zoo sib cuam tshuam nrog tag nrho cov ntsev ntsev thiab chloride ions.Qhov no qhia tau hais tias muaj cov ntsiab lus tseem ceeb cuam tshuam rau tag nrho cov ntsev ntsev thiab chloride ions hauv av, thiab anions muaj nyob rau hauv cov av. Qhov cuam tshuam tsis zoo nrog sulfate ion, thiab muaj kev sib raug zoo nrog bicarbonate, qhia tias tag nrho cov nitrogen muaj kev cuam tshuam rau cov ntsiab lus ntawm sulfate thiab bicarbonate.Nroj tsuag muaj tsawg thov rau sulfate ions thiab bicarbonate ions, yog li feem ntau ntawm lawv yog dawb nyob rau hauv cov av los yog absorbed los ntawm cov av colloids.Bicarbonate ions nyiam cov tsub zuj zuj ntawm sulfate nyob rau hauv cov av, nitrogen refailability. Tsim nyog nce cov ntsiab lus ntawm muaj nitrogen thiab humus hauv av yog qhov zoo los txo cov av corrosivity.
Av yog ib qho system nrog complex muaj pes tsawg leeg thiab cov khoom. Av corrosivity yog qhov tshwm sim ntawm kev sib koom ua ke ntawm ntau yam. Yog li ntawd, ib txoj kev ntsuam xyuas dav dav feem ntau yog siv los ntsuas cov av corrosivity.Raws li "Code for Geotechnical Engineering Investigation" (GB50021-94) thiab cov txheej txheem kev xeem ntawm Tuam Tshoj Av Corrosion Test Network, cov av corrosion qib tuaj yeem soj ntsuam raws li cov qauv hauv qab no tsis muaj zog corrosion, tsuas yog qhov kev ntsuas tsis muaj zog: (1) nruab nrab corrosion los yog muaj zog corrosion; (2) Yog tias tsis muaj qhov muaj zog corrosion, nws raug ntsuas raws li qhov nruab nrab corrosion; (3) yog tias muaj ib lossis ob qhov chaw muaj zog corrosion, nws raug soj ntsuam raws li muaj zog corrosion; (4) yog tias muaj 3 lossis ntau qhov chaw muaj zog corrosion, nws raug soj ntsuam raws li muaj zog corrosion rau hnyav corrosion.
Raws li cov av resistivity, redox muaj peev xwm, dej cov ntsiab lus, ntsev cov ntsiab lus, pH nqi, thiab Cl- thiab SO42- cov ntsiab lus, cov qib corrosion ntawm cov qauv av ntawm ntau qhov slopes tau soj ntsuam zoo.
Corrosion muaj peev xwm yog ib qho tseem ceeb cuam tshuam rau corrosion ntawm txoj kab nqes tiv thaiv net.Qhov corrosion muaj peev xwm ntawm peb txoj kab nqes yog tag nrho qis dua -200 mv, uas muaj kev cuam tshuam loj tshaj plaws ntawm corrosion ntawm uphill hlau mesh.Tej zaum gradient siv tau los txiav txim qhov loj ntawm stray tam sim no nyob rau hauv av.Stray tam sim no yog ib qho tseem ceeb cuam tshuam rau corrosion ntawm slopes ntawm nruab nrab mesh. Tag nrho cov dej soluble ntsev cov ntsiab lus nyob rau hauv cov av ntawm sab sauv, nruab nrab thiab qis slopes yog tag nrho cov saum toj no 500 mg / kg, thiab cov nyhuv corrosion ntawm txoj kab nqes tiv thaiv net yog nruab nrab.Cov ntsiab lus dej hauv av yog ib qho tseem ceeb cuam tshuam rau corrosion ntawm hlau meshes ntawm nruab nrab txoj kab nqes thiab nqes nqes, thiab muaj kev cuam tshuam ntau dua rau corrosion ntawm txoj kab nqes tiv thaiv feem ntau ntawm cov av meshes. qhia tias muaj kev ua haujlwm microbial nquag thiab cov nroj tsuag loj hlob sai.
Cov kev tshawb fawb qhia tau hais tias corrosion muaj peev xwm, muaj peev xwm gradient, tag nrho soluble ntsev cov ntsiab lus thiab dej cov ntsiab lus yog lub ntsiab yam tseem ceeb rau cov av corrosion nyob rau hauv peb txoj kab nqes, thiab cov av corrosiveness raug soj ntsuam raws li muaj zog.Qhov corrosion ntawm txoj kab nqes kev tiv thaiv network yog qhov loj tshaj plaws nyob rau hauv nruab nrab txoj kab nqes, uas muab ib tug siv rau lub anti-corrosion tsim ntawm lub railway slopeate fertilizer yog ntxiv rau cov organic chiv. corrosion, pab txhawb cov nroj tsuag kev loj hlob, thiab thaum kawg stabilize txoj kab nqes.
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