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路基湿度状况及模量调整系数研究
| 论文题名： | 路基湿度状况及模量调整系数研究 |
| 关键词： | 路基回弹模量;平衡湿度;基质吸力;特性曲线模型;调整系数;预估模型;沥青路面;季节性冰冻地区;地下水控制;推荐值;预估方法;影响因素;因素控制;修正方法;湿度修正;气候因素;计算公式;路面结构设计;路基土;综合分析 |
| 摘要： | 湿度是影响路基土回弹模量的最重要的环境因素。本文通过现场调研与测试、 室内试验、理论分析和数值模拟，系统研究了公路路基湿度状况及其影响因素、路 基湿度的表征与预估方法，以及路基回弹模量的湿度修正。 根据国内外相关研究，并结合全国范围12个路段路基湿度状况的现场调研与分 析，认为沥青路面结构设计应以平衡湿度状况作为路基设计状态。综合分析了路基 湿度状况的各种影响因素，可将其归并为受地下水控制和受气候因素控制两大类， 据此将路基湿度状况类型分为潮湿、中湿和干燥等三类。 在明确了路基湿度与路基土基质吸力相关关系的基础上，提出了基于非饱和土 力学理论土-水特性曲线预估路基湿度状况的方法。总结了11种土-水特性曲线类型 及其参数确定方法，并根据其与试验数据的吻合程度，选定FredLund & Xing(1994) 模型为各土组的土-水特性曲线模型，并给出了模型参数取值。 在系统分析地下水、相对湿度、降雨天数、wPI(P200×PI)、TMI等参数对路基 土基质吸力影响的基础上，分别得到了受地下水控制和受气候因素控制条件下的路 基土基质吸力的预估模型。根据土-水特性曲线及所建立的基质吸力预估模型预估了 不同条件下的路基平衡湿度，分别给出了典型土组在潮湿、中湿及干燥状况下的路 基平衡湿度推荐值。 提出了路基回弹模量湿度调整系数的定义及其计算公式和参数，给出了不同条 件下非冰冻地区及季节性冰冻地区典型土组路基回弹模量的修正方法及调整系数推 荐值。 本文研究提出了新的路基湿度状况分类方法、路基湿度预估方法和路基回弹模 量湿度修正方法；提供了各典型土组的基质吸力预估模型、平衡湿度预估模型和模 量调整系数计算公式；给出了不同条件下路基平衡湿度推荐值，以及非冰冻、季节 性冰冻地区路基回弹模量调整系数推荐值。成果对于改进和完善我国现有沥青路面 的设计指标与参数具有重要意义。 关键词：路基；湿度状况分类；沥青路面；平衡湿度；回弹模量调整系数；土-水特性曲线；基质吸力 |
| 作者： | 曹长伟 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 凌建明 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 同济大学交通运输工程学院 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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