季冻区路基土冻胀特性及评价指标体系研究

摘要

季节性冻胀一直是困扰我国北方地区公路建设的一个重要难题，然而，国内对于冻土研究资料主要集中在多年冻土方面，对季节性冻土的研究还有待进一步深入，并且随着我国高等级公路里程的不断攀升，早期修建的公路也相继进入养护期，其检测、养护工作被提升到前所未有的重要地位。
　　为了进一步研究季冻区路基土冻胀特性，并对其冻胀状况进行评价，在黑龙江省季冻区范围内选取了三条不同等级道路，对道路实际冻胀状况进行了现场调查及观测。同时，采集了路基填土进行闭式冻胀模拟试验，对试验结果进行了单因素及多因素回归分析;基于试验结果，应用SPSS统计分析软件建立了多因素冻胀率预测模型，并应用区间估计理论对季冻区黏土和中砂土进行了冻胀性分类;根据调查结果及相关规范标准建立了季冻区路基冻胀状况等级评价指标体系，并进行了实例应用。结果表明:含水率对冻胀率影响最大，压实度次之，冻结温度最小;粉质黏土起始冻胀含水率为0.88倍塑限，临界冻胀含水率为0.97倍塑限，低液限黏土起始冻胀含水率为0.91倍塑限，临界冻胀含水率为0.97倍塑限，中砂土起始冻胀含水率为0.72倍塑限，临界冻胀含水率为0.84倍塑限;对黏土和中砂土路基冻胀性进行了分类，解决了规范中黏土冻胀性评价偏于不安全的问题;中砂土冻胀性分类可以用于评价碎（卵）石、粗砂、粉黏粒含量大于15％的中砂及粉黏粒含量大于10％的细砂类土的冻胀性;综合考虑路基冻胀影响因素建立的季冻区路基冻胀状况等级评价指标体系，适用于季冻区不同等级道路路基冻胀状况等级评价。研究成果对于季冻区路基冻害防治及冻胀状况等级评价等具有一定意义。

目录

摘要

1 绪论

1．1 研究目的及意义

1．2 国内外研究概况

1．2．1 土体冻胀

1．2．2 冻胀评定

1．3 研究内容及技术路线

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线

2 季冻区道路冻胀状况调查

2．1 调查地点

2．2 调查项目

2．3 调查方法

2．4 调查结果

2．4．1 含水率

2．4．2 干密度

2．4．3 路基填高

2．4．4 路面总冻胀量

2．4．5 分层冻胀量

2．5 本章小结

3 路基土冻胀特性分析

3．1 取土地点

3．2 基本特性指标试验

3．2．1 土粒比重试验

3．2．2 颗粒分析试验

3．2．3 液塑限试验

3．3 室内冻胀试验

3．3．1 试验方法及条件

3．3．2 试验结果

3．4 单因素冻胀分析

3．4．1 冻结温度对土体冻胀影响

3．4．2 压实度对土体冻胀影响

3．4．3 含水率对土体冻胀影响

3．5 两因素冻胀分析

3．6 多因素冻胀分析

3．6．1 多元回归分析

3．6．2 冻胀正交分析

3．7 冻胀性分类

3．7．1 黏土冻胀性分类

3．7．2 中砂土冻胀性分类

3．8 本章小结

4 季冻区路基冻胀状况等级评价

4．1 评价方法选取

4．2 综合评价法的一般步骤

4．3 综合评价体系

4．3．1 体系构建原则

4．3．2 评价体系构建

4．3．3 指标等级确定

4．4 综合评价法的应用

4．5 本章小结

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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