凍融循環(huán)作用下路基土變形特性及數(shù)值計算分析
發(fā)布時間:2025-02-09 15:41
為了研究東北季凍區(qū)內(nèi)路基土的凍脹特性以及不同凍融循環(huán)次數(shù)對路基長期穩(wěn)定性的影響,采用吉林省某公路段的路基土作為研究對象,開展了試樣土的基本物理力學試驗、凍脹特性試驗以及不同凍融循環(huán)次數(shù)下的蠕變試驗。首先,對試驗土樣進行級配試驗、界限含水率試驗以及擊實試驗,以獲取土樣的液限、塑限、最佳含水率、最大干密度等參數(shù),為后續(xù)凍脹試驗和蠕變試驗提供基本指標;考慮試驗土樣的軸向變形量和徑向變形量,分別以線性凍脹率和體積凍脹率對土樣的凍脹特性進行了描述,分析了不同凍結(jié)溫度、不同含水量和不同壓實度對土樣凍脹指標的影響,為后續(xù)建立的三個因素與凍脹特征之間關(guān)系奠定基礎(chǔ);考慮到凍土變形不僅僅是車輛荷載的瞬時變形,凍土的大多數(shù)變形是基于長時間的荷載作用下蠕變變形,故研究了土樣在不同凍融循環(huán)次數(shù)下的蠕變變形規(guī)律、蠕變泊松比、蠕變速率、等時應(yīng)力-應(yīng)變曲線等,進而深入地了解經(jīng)歷不同凍融循環(huán)次數(shù)之后凍土的蠕變特性以及破壞特性。最后,對凍融循環(huán)7次土進行了數(shù)值計算,分析了土樣模型的應(yīng)力-應(yīng)變變化趨勢,并通過數(shù)值計算曲線與試驗曲線的對比分析,來預(yù)測實際土樣的變形特性。得到主要結(jié)論如下:(1)路基土在深度方向上受到含水率和凍結(jié)...
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
本文編號:4032471
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1取土地點
路基土的物理力學特性及凍脹特性8第2章路基土的物理力學特性及凍脹特性在北方大多數(shù)地區(qū),尤其是東北吉林省路基土都是季節(jié)性凍土。在冬季,土樣開始凍結(jié),土樣在春季開始融化,導(dǎo)致路基土樣力學性質(zhì)發(fā)生巨大變化。一般凍融循環(huán)會導(dǎo)致道路坍塌和其他病害,這種現(xiàn)象影響了道路的使用,車輛的行駛安全,....
圖2.2不同含水率下凍土的凍脹率
路基土的物理力學特性及凍脹特性(c)壓實度90%
圖2.3不同凍結(jié)溫度凍土的凍脹率
路基土的物理力學特性及凍脹特性19(d)壓實度95%圖2.3不同凍結(jié)溫度凍土的凍脹率由圖2.3可知,在壓實度和含水率一定時,土樣的線性凍脹率變化與凍結(jié)溫度有很大的關(guān)系,凍脹率隨凍結(jié)溫度降低而減校以D=80%,W=116%為例,當T=-1℃的土樣樣品的凍脹率為-0.492;當T=-....
圖2.4不同壓實度土樣的凍脹率
路基土的物理力學特性及凍脹特性20(b)含水率17%(c)含水率18%(d)含水率19%圖2.4不同壓實度土樣的凍脹率由圖2.4可知,當凍結(jié)溫度和含水率兩個指標一定時,線性凍脹率受壓實度影響較大,凍土線性凍脹率隨著壓實度的增大而增大,這主要是由于土樣內(nèi)部孔
本文編號:4032471
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/daoluqiaoliang/4032471.html