張家口壩上地區(qū)位于張家口市北部,平均海拔1400米,處于季凍區(qū),由于地理位置特殊常年溫度較低。隨著我國對再生能源的開發(fā)力度加大,越來越多的交通設(shè)施需要建設(shè)在該區(qū)中,其中高速公路占有一定的比例。根據(jù)我國先前在季凍區(qū)的建設(shè)經(jīng)驗,發(fā)現(xiàn)季凍區(qū)的道路由于凍害原因出現(xiàn)諸多問題,例如路基凍脹導(dǎo)致路面不平、春季融化后出現(xiàn)翻漿塌陷、路基內(nèi)水分遷移導(dǎo)致不均勻沉降、多次凍融循環(huán)后路基的力學(xué)性能下降導(dǎo)致承載力降低等。為后期季凍區(qū)工程建設(shè)的順利進行,本文針對凍融循環(huán)作用下路基土的力學(xué)性能、微觀結(jié)構(gòu)改變的方面進行研究和總結(jié)。本文主線為研究張家口地區(qū)公路路基填土在凍融循環(huán)后的靜力學(xué)特性和微觀結(jié)構(gòu)改變,本文通以張家口境內(nèi)某高速路基填土為研究對象,通過室內(nèi)靜三軸試驗、凍融試驗、電鏡試驗,將試驗結(jié)果進行顯著性分析計算出對路基土力學(xué)性能影響最大的因素組合,該組合的試件經(jīng)過凍融后進行電鏡試驗觀察其微觀結(jié)構(gòu)變化,根據(jù)微觀結(jié)構(gòu)變化解釋宏觀力學(xué)參數(shù)變化的原因。根據(jù)文章主線主要研究分為以下幾點:(1)對試驗用土進行室內(nèi)物性試驗,主要包括:顆粒分析試驗(篩析法、密度計法)、界限含水率試驗、擊實試驗等。根據(jù)試驗結(jié)果對土進行工程分類,并根據(jù)《公路路基設(shè)計規(guī)范》和實際工程中的監(jiān)測數(shù)據(jù)對試樣的壓實度、含水率設(shè)計做準備。(2)將設(shè)定好含水率、壓實度的試件進行規(guī)定的凍融循環(huán)試驗,達到設(shè)計的凍融循環(huán)次數(shù)后進行不固結(jié)不排水靜三軸壓縮試驗,提取四因素(凍融循環(huán)次數(shù)、壓實度、含水率、凍結(jié)負溫)變化時試件的偏應(yīng)力值、內(nèi)摩擦角和粘聚力的參數(shù)變化,將試驗結(jié)果進行全面分析和顯著性分析,判定因素對試驗結(jié)果的影響程度,確定對試驗參數(shù)影響最大的組合。(3)將上述(2)中對試驗結(jié)果影響最大組合制成的試件進行電鏡試驗,根據(jù)電鏡試驗結(jié)果提取試樣孔隙平均周長、孔隙率、土骨架顆粒的平均粒徑、土骨架顆粒的平均面積等統(tǒng)計結(jié)果,用微觀結(jié)構(gòu)的改變解釋宏觀參數(shù)的變化規(guī)律。
【學(xué)位單位】：河北建筑工程學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U416.1
【部分圖文】：

圖 1.1 我國凍土類型及分布圖Fig.1.1 Frozen soil types and distribution in China.使得相關(guān)部門投入大量的人力物力進行高速公路的維護起了國內(nèi)外眾多國內(nèi)外專家學(xué)者甚至是政府部門的重視

圖 2.2 凍融試驗Fig.2.2 Freeze-thaw test表 2.2 凍融試驗計劃安排Table2.2 Freeze-thaw test schedule凍結(jié)溫度凍結(jié)時間融化溫度融化時間

8圖 2.3 三軸壓縮試驗儀器Fig.2.3 Triaxial compression test equipment.縮試驗根據(jù)施加圍壓時的固結(jié)狀態(tài)和施加豎向壓力時的方法：不固結(jié)不排水試驗(UU)、固結(jié)不排水試驗(CU)、
【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 章文姣;王志強;宋碧亞;;凍融循環(huán)對粉質(zhì)黏土工程特性的影響[J];鐵道建筑;2014年07期

2 萬友明;馮忠居;郭維;;運營高速公路路基含水量變化規(guī)律分析[J];公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版);2012年11期

3 王慧妮;倪萬魁;;基于計算機X射線斷層術(shù)與掃描電鏡圖像的黃土微結(jié)構(gòu)定量分析[J];巖土力學(xué);2012年01期

4 齊吉琳;馬巍;;凍融作用對超固結(jié)土強度的影響[J];巖土工程學(xué)報;2006年12期

本文編號：2877757