學(xué)科專業(yè):巖土工程
授予學(xué)位:工學(xué)碩士
學(xué)位授予單位:xx交通大學(xué)
學(xué)位年度: 2010年
凍脹、翻漿是季節(jié)性凍土區(qū)路基工程中常見的病害,嚴(yán)重破壞了路基的工作狀態(tài),限制了公路交通的發(fā)展,是困擾我國公路建設(shè)的重要問題。近幾年來,隨著新建公路運(yùn)營時(shí)間的增長,路基遭受的凍融循環(huán)次數(shù)增加,這種病害的程度大大加劇,因此,深入研究凍脹翻漿機(jī)理、影響因素及變化發(fā)展規(guī)律,對(duì)該地區(qū)的公路建設(shè)具有重大意義。本文是西部交通科技建設(shè)項(xiàng)目《動(dòng)荷載作用下西部地區(qū)公路凍脹翻漿機(jī)理及其防治》(200831879524)中的一個(gè)研究方向,以青海省季節(jié)性凍土地區(qū)國道109線橡皮山段嚴(yán)重凍脹、翻漿路段路基土為研究對(duì)象,通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及室內(nèi)小模型試驗(yàn),系統(tǒng)研究動(dòng)荷載作用下正融壓實(shí)路基土體內(nèi)在無側(cè)限情況下的變形特性及溫度場(chǎng)分布規(guī)律,在此基礎(chǔ)上分析路基土體的凍脹及翻漿規(guī)律,總結(jié)公路路基的凍脹翻漿發(fā)生機(jī)理及影響因素,提出控制公路路基凍害的實(shí)用工程措施。研究得出以下幾方面結(jié)論:
l、總結(jié)了季節(jié)性凍土學(xué)方面的研究成果,分析了國內(nèi)外關(guān)于凍脹翻漿的研究現(xiàn)狀,對(duì)季節(jié)性凍土區(qū)凍脹翻漿的研究具有重要的理論價(jià)值和實(shí)際意義。
2、對(duì)109國道青海省境內(nèi)橡皮山段進(jìn)行工程調(diào)查和土性分析,確定土質(zhì)、水分、溫度、外界荷載是影響凍害的典型因素。
3、通過季節(jié)性凍土去和多年凍土區(qū)土樣在開敞系統(tǒng)中的凍脹性試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)不同的冷卻溫度對(duì)凍結(jié)時(shí)間、凍結(jié)高度、凍脹速率、凍脹變形量等都影響顯著。
4、通過季節(jié)性凍土區(qū)和多年凍土區(qū)正融路基土體在無側(cè)限條件下的單軸動(dòng)力壓縮試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)動(dòng)應(yīng)力幅值對(duì)溫度場(chǎng)等因素均影響不大,但頂板冷卻溫度和頂板融化溫度及外界荷載對(duì)溫度場(chǎng)、變形量等因素影響顯著。
5、通過試驗(yàn)分析得出凍脹翻漿影響因素,針對(duì)各主要因素在凍脹翻漿中發(fā)揮的作用,提出了季節(jié)凍土地區(qū)公路路基凍害的有效防治措施。