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季节性冰冻地区水泥混凝土道路冻深研究
| 论文题名： | 季节性冰冻地区水泥混凝土道路冻深研究 |
| 关键词： | 季节性冰冻地区;水泥混凝土道路;冻深模型;分布规律 |
| 摘要： | 温度是土体中水分迁移的动力和水分发生相变的决定因素，直接影响着路基的季节性冻结和融化。路基温度场和道路冻深的分布规律，对进一步开展季节性冰冻地区路基稳定性具有重大意义。本文以季节性冰冻地区的水泥混凝土道路作为研究对象，进行路基温度场的现场测试与数值模拟，并建立不同路面结构组合下的水泥混凝土路面道路冻深模型，研究冻深的分布规律，取得了以下研究成果： 1)建立了不同边界条件下伴有相变的非稳态温度场模型，根据“附面层原理”提出第一类边界条件的确定方法；基于太阳辐射作用转化为热流密度边界条件、地气间的温差以及风速风向作用转化为对流换热边界条件确定第二、三类边界条件。 2)结合黑龙江鸡讷公路路基温度场测试数据，分析了季节性冰冻地区路基温度场的变化规律。应用伴有相变的非稳态温度场模型，对测试断面分别进行了第一类边界条件和第二、三类边界条件相叠加的情况下路基温度场的数值模拟，结果表明第二、三类边界条件下的温度场计算结果更接近实测值。 3)针对海拉尔、哈尔滨、二连浩特和阿勒泰四个地区的典型水泥混凝土路面结构，在第二、三类边界条件下，计算了水泥混凝土道路冻深。分析了地理位置、路面结构和路面厚度对冻深的影响规律。 4)基于现有气象资料，选取18个典型季节冰冻地区，在第二、三类边界条件下，计算了典型水泥混凝土路面结构的冻深，并分析了边界条件对冻深的影响。 5)基于18个典型季冻区的道路冻深，应用克里金插值法，绘制了水泥混凝土路面道路冻深等值线图。 |
| 作者： | 陆鹿 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 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： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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