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季节性冻土区路基中保温板的抗冻效果分析
| 论文题名： | 季节性冻土区路基中保温板的抗冻效果分析 |
| 关键词： | 季节性冻土区;路基工程;保温板;抗冻效果 |
| 摘要： | 随着国民经济的飞速发展,人们加大了对基础设施的建设力度。在基础设施建设的同时,不可避免的将在道路工程方面投入更多的精力。然而我国冻土面积分布广泛,冻融病害对道路工程的影响不容忽视,因此有必要在防止路基冻胀方面加大研究力度,保证道路的正常运行。本文简单介绍多种保护冻土路基的方法,分析了保温法保护冻土路基的原理及其影响因素、冻土路基冻胀融沉特性,可知在路基中铺设保温板可以有效的防止路基冻胀。与其他保护冻土路基的方法相比,具有经济适用的优点。在总结分析大量工程资料的基础上,通过量纲分析,并借助有限元分析软件ANSYS,进行了如下研究: (1)以实际工程为例,利用ANSYS软件对普通路基和铺设保温板后路基温度场分别进行模拟。对比分析后,发现铺设保温板后路基及其周围土体温度场发生了变化,0℃冻结线有了大大提升。 (2)分析路基冻结过程,在前人研究的基础上,考虑影响保温板铺设厚度的主要因素,运用量纲分析的方法,得出季节冻土区路基中保温板的合理厚度的经验公式;以实际工程为例,对在冻土路基中铺设不同厚度保温板后对路基的影响效果进行分析,发现0℃冻结线通常上升至保温板上表面处,保温板越厚抗冻胀效果越好,路基高度为3.0 m时,合理厚度为0.1 m。 (3)分析路基冻结过程,在前人研究的基础上,考虑影响保温板埋设深度的主要因素,运用量纲分析的方法,得出季节冻土区路基中保温板的合理深度的经验公式;以实际工程为例,对在冻土路基中不同位置铺设保温板后对路基的影响效果进行分析,发现0℃冻结线通常上升至保温板上表面处,保温板离路基表面越近,抗冻胀效果越好,路基高度为3.0 m时,合理埋设深度为路面下80 cm处。 |
| 作者： | 王曼 |
| 专业： | 水工结构工程 |
| 导师： | 刘建军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 石河子大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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