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前嫩公路冻土路基沉降变形观测与分析
| 论文题名： | 前嫩公路冻土路基沉降变形观测与分析 |
| 关键词： | 公路工程;多年冻土区;路基沉降;变形观测 |
| 摘要： | 我国的多年冻土区域面积辽阔,其面积约占国土总面积的22.3％,居世界第3位。冻土区公路基础设施的建设制约了冻土区经济的发展速度。冻土对温度变化极为敏感,它具有显著的流变特性,它的瞬时强度远高于长期强度。因此,充分认识多年冻土路基的温度分布情况,以及路基的变形特征是多年来道路界的研究重点之一。 论文以前锋农场至嫩江公路中的一段作为试验路段,通过在试验路段内预埋大量传感器,观测得到了2011年12月至2012年2月期间多年冻土路基的深层温度和路基沉降数据,在此基础上对数据进行了全面系统的分析,主要研究内容及结论包括以下两个方面。 首先,对大气温度和路基深层温度的观测数据进行深入分析,得到了路基深层温度随大气温度和测点深度的变化规律,结果显示:大部分观测断面的路基深层温度随大气温度的增加呈现增加趋势,观测点埋深越浅,趋势越明显。当测点位于原地表线以下,其温度随大气温度和测点埋深的变化幅度均较小,说明本课题中所观测断面的冻土层受到了较好的保护,其内温度基本恒定。 其次,分析地质条件和处理方式等因素对冻土区路基沉降变形的影响。分析结果显示,多年冻土区的路基沉降变形是多因素耦合作用的结果,除温度外,冻土类型和地基的处理方式也是影响路基沉降变形的重要因素。具体表现为:其一,与其它冻土类型相比,含土冰层对外界扰动和环境温度变化最为敏感,当处理方式相同时,含土冰层类冻土路基的变形较大;其二,在多种处理方式中,碎石桩的应用效果最佳,其次是水泥稳定砂砾桩,再次是换填砂砾或风化碎石。其三,换填厚度如果大于冻土层厚度,则换填的处理方式可以消除冻土层对路基沉降的影响,有效减小路基沉降变形。其四,提出了相对桩长的概念,当相对桩长越长,则路基变形越小,当桩长大于冻土下限时,碎石桩和水泥稳定砂砾桩的使用效果最佳,可有效抑制路基沉降变形。 |
| 作者： | 么晖 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 马松林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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