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高速公路含砂低液限粘土路基结构研究
| 论文题名： | 高速公路含砂低液限粘土路基结构研究 |
| 关键词： | 高速公路;路基结构;力学性能;土层厚度 |
| 摘要： | 含砂低液限粘土分布广泛，成分和性质特殊。在修筑高速公路时，废弃的含砂低液限粘土的处理及填土的来源是一个棘手的问题，若处理不当，既造成资源浪费，又增加了施工成本。本文依托福建省莆永高速公路路基填筑工程，结合当地的具体条件，通过试验及ABAQUS模拟，旨在考虑不同因素影响下含砂低液限粘土路基的受力与变形特性，从而提出优化的路基结构形式。本文的主要研究内容及结论如下: (1)通过对室内试验数据进行分析整理，研究了莆永高速公路沿线含砂低液限粘土的物理力学性质，包括:级配、液塑限、击实特性、CBR、抗剪强度、回弹模量等。试验结果表明:含砂低液限粘土的水稳定性极差，在莆永高速公路沿线降雨丰富、地下水位较高的情况下，含砂低液限粘土填筑的路基的稳定性及变形特性堪忧。 (2)研究了石灰、水泥改良后含砂低液限粘土的CBR、回弹模量等，提出了莆永高速公路沿线含砂低液限粘土采用石灰、水泥改良时的合理掺入剂量。 (3)利用ABAQUS软件，模拟了在设计使用年限内的交通荷载作用下，不同路基高度、不同下路堤改良层厚度时路基的受力与变形特性，以沥青混凝土路面层底容许弯拉应力为控制条件，提出了含砂低液限粘土填筑路基时下路堤的合理改良厚度。 (4)利用ABAQUS软件，研究了地下水毛细作用及降雨入渗作用对含砂低液限粘土路基的稳定性及变形的影响。结果表明:地下水毛细作用对于高度低于17.5m的路基有不利影响。边坡降雨入渗对含砂低液限粘土路基的差异沉降量影响不明显，但对边坡稳定性有不利影响。受到路基边坡雨水渗入的影响，沿着入渗区和干燥区的分界面出现滑移面，路基的整体稳定性降低。 (5)利用ABAQUS软件，模拟了采用隔断层、粘土包边等措施处理后含砂低液限粘土路基的受力与变形特性，提出了潮湿、多雨地区含砂低液限粘土路基的结构形式。 |
| 作者： | 王彦 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 冯瑞玲 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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