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热盐作用下水稳基层沥青路面拱胀机制及防治措施
| 论文题名： | 热盐作用下水稳基层沥青路面拱胀机制及防治措施 |
| 关键词： | 水泥稳定碎石;沥青路面;变形特性;受力特性;消胀槽;现场监测 |
| 摘要： | 在我国内蒙古、新疆及甘肃等省份的沙漠戈壁地区，一些新建公路在投入运营后，沥青路面发生了横向拱胀。为了治理这种特殊的病害，本文将采用现场调查、室内试验、力学分析及试验路现场监测的方法，对该区域的水稳基层沥青路面拱胀成因和防治措施进行系统研究。 采用现场调查的方法、并对基层芯样、现场集料和沿线水系进行相关测试，结合基层内部温度变化情况，总结基层拱胀的时间和空间规律，初步分析拱胀成因。结果表明：水泥稳定碎石基层中的盐分源于细集料及施工拌合用水，盐分是引起拱胀的直接原因，温度加剧了拱胀的形成和发展。 考虑额济纳旗地区施工期温度特点，设定成型期、养生期和运营期的温度变化，对不同含盐量和水泥剂量的水泥稳定碎石小梁试件进行变形监测，分析试件在设计龄期和运营期的变形特性。结果表明：低温成型、高含盐量和高水泥剂量会加剧水泥稳定碎石材料在设计龄期与高温运营期的膨胀效应。 对水泥稳定碎石圆柱进行力学试验，分析水泥稳定碎石的弹性模量与含盐量、成型温度和水泥剂量的关系；在此基础上，应用压杆稳定理论，建立基层拱胀力学模型，针对典型路段，分析基层内部温度应力变化特性。结果表明：低温成型的水泥稳定碎石基层更易发生拱胀。 消胀槽是用来预防和治理拱胀的一种措施，本文总结归纳了新建和现有道路设置消胀槽的施工关键技术。在基层设置消胀槽的试验路段，埋设传感器，监测路段中部、级配碎石消胀槽处、ATB-25消胀槽处的温度、膨胀压力和变形的变化特性，表明消胀槽具有较好的拱胀防治效果，其中级配碎石消胀槽的变形协调能力优于ATB-25消胀槽。 |
| 作者： | 张巨 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 毛雪松 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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