为探究硅粉对玄武岩纤维路面混凝土抗冻性能的增强效果及改性机理，采用快冻法研究了不同硅粉掺量下玄武岩纤维混凝土质量损失、相对动弹模量、抗弯拉强度随冻融次数的衰减规律；借助压汞法(MIP)以及扫描电子显微镜(SEM),分析冻融前后孔结构及界面结构的演化，从细微观层面揭示硅粉增强机理。研究结果表明：9%(质量分数)硅粉掺量的玄武岩纤维路面混凝土抗冻性能增强效果最佳，相比基准混凝土，冻融320次后质量损失率降低了62.35%,相对动弹性模量提高了14.68%,抗弯拉强度提高了43.89%;MIP测试表明，掺入硅粉能够细化混凝土内部孔结构，减少孔隙数量，优化孔的分布，阻抑最可几孔径和临界孔径的增长；SEM分析发现，掺入硅粉能够改善纤维-水泥石与骨料-水泥石的界面区结构，提高玄武岩纤维路面混凝土的抗冻性能。
在介绍了国内外冻土区天然气水合物勘探开发现状的基础上,针对我国青南冻土区水合物的勘探要求,设计了水合物勘探孔TK-2孔的钻孔结构,合理配置了钻探设备,采用了大直径绳索取心钻进工艺+泥浆制冷技术。同时,分析了冻土覆盖层融化扩孔和钻杆内壁结泥皮现象,并采取了相应的解决措施。野外试验结果表明,钻进台月效率达到702.07 m,全孔平均岩心采取率为93.5%,且在孔深229～234 m处岩心有冒泡助燃现象,验证了TK-2孔配套的钻进工艺是切实可行的。
