季節(jié)性凍土區(qū)非飽和路基土?xí)?jīng)受多次反復(fù)的凍融循環(huán)作用,在公路工程中土體的凍融是破壞路基最為主要的原因所在。由于凍結(jié)和融化的交替作用,非飽和路基土內(nèi)部會受到凍脹的作用,從而改變非飽和土內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu)及宏觀的力學(xué)性質(zhì),使公路在服役期內(nèi)發(fā)生凍脹、翻漿等現(xiàn)象,導(dǎo)致路面橫發(fā)生破壞。本論文針對張家口地區(qū)非飽和路基粉質(zhì)粘土在不同凍融循環(huán)及凍結(jié)負(fù)溫的條件下進(jìn)行了凍融循環(huán)試驗(yàn),針對凍融循環(huán)前后的非飽和路基粉質(zhì)粘土的土-水特征曲線、強(qiáng)度及微觀機(jī)理進(jìn)行了一系列的室內(nèi)試驗(yàn),總結(jié)出了該地區(qū)非飽和路基粉質(zhì)粘土受凍融循環(huán)影響后的強(qiáng)度及微觀機(jī)理的變化規(guī)律,并找到了受凍融影響后的微觀機(jī)理與強(qiáng)度之間的聯(lián)系,具體內(nèi)容和結(jié)論如下:對非飽和路基土進(jìn)行了基本的土力學(xué)試驗(yàn),包括顆粒分析試驗(yàn)、擊實(shí)試驗(yàn)、液塑限試驗(yàn),得到非飽和路基土的最優(yōu)含水率、最大干密度及確定土的種類。確定了非飽和路基粉質(zhì)粘土的試驗(yàn)方案,為試驗(yàn)的開展提供了方向。對經(jīng)歷不同凍融循環(huán)次數(shù)和凍結(jié)負(fù)溫的非飽和路基粉質(zhì)粘土的土水特征曲線進(jìn)行了測量,并采用使用較為方便的Gardner模型對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,擬合度在在97%以上,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果和擬合數(shù)據(jù)得到非飽和路基土的減濕率隨凍... 

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及論文選題
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 非飽和土土-水特征曲線的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 凍融循環(huán)對非飽和土強(qiáng)度影響的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 土體微觀試驗(yàn)的研究進(jìn)展
    1.3 本文研究的主要內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 本文研究主要內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
第2章 試驗(yàn)材料及試驗(yàn)方案
    2.1 試驗(yàn)材料
        2.1.1 土料顆粒分析
        2.1.2 液塑限試驗(yàn)
        2.1.3 試驗(yàn)用土分類
        2.1.4 擊實(shí)試驗(yàn)
    2.2 試驗(yàn)方案
    2.3 本章小結(jié)
第3章 凍融循環(huán)對非飽和土土-水特征曲線的影響研究
    3.1 非飽和土土-水特征曲線的測定
    3.2 非飽和土土-水特征曲線的擬合模型
    3.3 凍融循環(huán)次數(shù)對粉質(zhì)粘土SWCC的影響
    3.4 凍結(jié)負(fù)溫對粉質(zhì)粘土SWCC的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 凍融循環(huán)對非飽和土強(qiáng)度的影響研究
    4.1 非飽和土抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)
    4.2 凍融循環(huán)次數(shù)對于非飽和土強(qiáng)度的影響
    4.3 凍結(jié)負(fù)溫對非飽和土強(qiáng)度及參數(shù)的影響
    4.4 不同凍融條件對毛細(xì)粘聚力的影響
    4.5 本章小結(jié)
第5章 路基非飽和土經(jīng)凍融循環(huán)后的微觀特性研究
    5.1 氮吸附實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)驗(yàn)原理
    5.2 試驗(yàn)結(jié)果
    5.3 不同外部因素對其比表面積的影響
    5.4 不同凍融條件對非飽和路基土分形維數(shù)的影響
    5.5 結(jié)果討論
    5.6 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于氮?dú)馕椒ǖ拟}基地聚合物孔隙結(jié)構(gòu)分形特征[J]. 馬驍,謝雪鵬,葉雄偉,何巨鵬,朱杰.  材料導(dǎo)報. 2019(12)
[2]路基煤矸石填料土-水特征曲線試驗(yàn)研究[J]. 陳仁朋,王朋飛,劉鵬,程威,康馨,楊微.  巖土力學(xué). 2020(02)
[3]非飽和原狀黃土的變形及屈服特性試驗(yàn)研究[J]. 張登飛,陳存禮,于佃博.  地下空間與工程學(xué)報. 2019(02)
[4]南陽膨脹土凍融循環(huán)后的土水特征試驗(yàn)研究[J]. 王也,王建磊,魯洋,梁妍.  長江科學(xué)院院報. 2019(02)
[5]微觀結(jié)構(gòu)對膨脹土土-水特征曲線的影響[J]. 齊道坤,潘燕敏,張亮.  長江科學(xué)院院報. 2019(04)
[6]一種非飽和土的非線性抗剪強(qiáng)度包絡(luò)殼模型[J]. 方薇.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2018(11)
[7]區(qū)分毛細(xì)和吸附作用的非飽和土抗剪強(qiáng)度模型[J]. 徐筱,趙成剛,蔡國慶.  巖土力學(xué). 2018(06)
[8]凍融循環(huán)對青藏紅黏土物理力學(xué)性質(zhì)影響試驗(yàn)研究[J]. 房建宏,陳鑫,徐安花,張澤.  冰川凍土. 2018(01)
[9]凍融循環(huán)對硅酸鈉固化黃土力學(xué)性質(zhì)的影響[J]. 侯鑫,馬巍,李國玉,周志偉,黃永庭.  冰川凍土. 2018(01)
[10]干密度和飽和度對重塑非飽和坡積土強(qiáng)度特性影響的試驗(yàn)研究[J]. 韓中會,陳鋮.  路基工程. 2017(05)

碩士論文
[1]黏粒含量對非飽和土抗剪強(qiáng)度影響的試驗(yàn)研究[D]. 王志健.浙江工業(yè)大學(xué) 2015



本文編號：3701807