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新疆地区路面覆盖下路基温湿度变化规律及力学性能研究
| 论文题名： | 新疆地区路面覆盖下路基温湿度变化规律及力学性能研究 |
| 关键词： | 路面覆盖层;路基湿度;变化规律;力学性能 |
| 摘要： | 新疆地区公路工程存在着显著的路面覆盖层效应，即带有铺面的路基其水分不能自由蒸发，导致在干旱、半干旱的特殊气候条件下，路基内水分聚集而呈潮湿状态。由于覆盖层效应可导致路基湿度增加，从而产生路基病害。对干旱、半干旱气候条件下路基湿度状况变化规律进行研究具有重要意义。 本文通过对新疆地区公路沥青路面覆盖层下路基湿度现状进行了大量的现场调查，并对典型路段进行重点沉降观测，分析了路基湿度的来源、影响因素及变迁特点，发现影响路基湿度状况最重要的因素，可以归纳为气候条件、地下水位及土质类型三大类，在新疆地区影响路面覆盖层效应的因素主要为气候因素。同时对沥青面层对路基湿度的影响深度进行探讨，发现沥青路基深度在40cm以内路基含水量较大，受沥青面层的影响较显著。 通过依托试槽工程对现有道路沥青路面覆盖层下路基含水量的变化进行了研究分析了路基下温度、湿度和时间，温度、湿度和路基深度的关系，研究了路基湿度的时空变化规律，发现路基温度对路基湿度的影响较大，并且随地区气候因素不同，对路基湿度的影响深度也不相同；同时发现路基温度度状况随着季节变化呈现规律性波动，得到了新疆各地区最不利季节公路沥青路面覆盖层下路基湿度比最佳含水量的增加率。并建立了路基工作区湿度与季节变化规律θw～t关系式，以及路面下路基0-40cm各地区路基湿度与路基高度的变化规律θw～h关系式。采用土—水特性曲线理论以及基质吸力预估模型对不同土组路基平衡湿度进行预估，推荐了不同湿度状况类型典型土组的路基平衡湿度值。 为了分析路基湿度对路基力学性能的影响，针对新疆地区三种常用路基土开展室内承载比、抗剪强度试验以及室内小承载板法回弹模量试验，分析了路基土含水量、压实度及材料物性等因素对路基土承载比、抗剪强度和回弹模量等路基土力学性能的影响规律，发现随着路基含水量的增加，路基土承载比、抗剪强度和回弹模量等均有下降趋势。针对新疆季节性冰冻地区提出新疆地区不同冰冻状态下的路基回弹模量调整系数，为新疆地区路基设计、施工、养护等提供参考。 |
| 作者： | 李倩 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 郝培文 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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