季冻区非饱和路基土的强度及微观特性研究

发布时间：2022-11-05 03:07

　　季节性冻土区非饱和路基土会经受多次反复的冻融循环作用,在公路工程中土体的冻融是破坏路基最为主要的原因所在。由于冻结和融化的交替作用,非饱和路基土内部会受到冻胀的作用,从而改变非饱和土内部的微观结构及宏观的力学性质,使公路在服役期内发生冻胀、翻浆等现象,导致路面横发生破坏。本论文针对张家口地区非饱和路基粉质粘土在不同冻融循环及冻结负温的条件下进行了冻融循环试验,针对冻融循环前后的非饱和路基粉质粘土的土-水特征曲线、强度及微观机理进行了一系列的室内试验,总结出了该地区非饱和路基粉质粘土受冻融循环影响后的强度及微观机理的变化规律,并找到了受冻融影响后的微观机理与强度之间的联系,具体内容和结论如下:对非饱和路基土进行了基本的土力学试验,包括颗粒分析试验、击实试验、液塑限试验,得到非饱和路基土的最优含水率、最大干密度及确定土的种类。确定了非饱和路基粉质粘土的试验方案,为试验的开展提供了方向。对经历不同冻融循环次数和冻结负温的非饱和路基粉质粘土的土水特征曲线进行了测量,并采用使用较为方便的Gardner模型对试验数据进行拟合,拟合度在在97%以上,根据试验结果和拟合数据得到非饱和路基土的减湿率随冻... 

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及论文选题
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 非饱和土土-水特征曲线的研究现状
        1.2.2 冻融循环对非饱和土强度影响的研究现状
        1.2.3 土体微观试验的研究进展
    1.3 本文研究的主要内容及技术路线
        1.3.1 本文研究主要内容
        1.3.2 技术路线
第2章 试验材料及试验方案
    2.1 试验材料
        2.1.1 土料颗粒分析
        2.1.2 液塑限试验
        2.1.3 试验用土分类
        2.1.4 击实试验
    2.2 试验方案
    2.3 本章小结
第3章 冻融循环对非饱和土土-水特征曲线的影响研究
    3.1 非饱和土土-水特征曲线的测定
    3.2 非饱和土土-水特征曲线的拟合模型
    3.3 冻融循环次数对粉质粘土SWCC的影响
    3.4 冻结负温对粉质粘土SWCC的影响
    3.5 本章小结
第4章 冻融循环对非饱和土强度的影响研究
    4.1 非饱和土抗剪强度试验
    4.2 冻融循环次数对于非饱和土强度的影响
    4.3 冻结负温对非饱和土强度及参数的影响
    4.4 不同冻融条件对毛细粘聚力的影响
    4.5 本章小结
第5章 路基非饱和土经冻融循环后的微观特性研究
    5.1 氮吸附实验过程及实验原理
    5.2 试验结果
    5.3 不同外部因素对其比表面积的影响
    5.4 不同冻融条件对非饱和路基土分形维数的影响
    5.5 结果讨论
    5.6 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的学术成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于氮气吸附法的钙基地聚合物孔隙结构分形特征[J]. 马骁,谢雪鹏,叶雄伟,何巨鹏,朱杰.  材料导报. 2019(12)
[2]路基煤矸石填料土-水特征曲线试验研究[J]. 陈仁朋,王朋飞,刘鹏,程威,康馨,杨微.  岩土力学. 2020(02)
[3]非饱和原状黄土的变形及屈服特性试验研究[J]. 张登飞,陈存礼,于佃博.  地下空间与工程学报. 2019(02)
[4]南阳膨胀土冻融循环后的土水特征试验研究[J]. 王也,王建磊,鲁洋,梁妍.  长江科学院院报. 2019(02)
[5]微观结构对膨胀土土-水特征曲线的影响[J]. 齐道坤,潘燕敏,张亮.  长江科学院院报. 2019(04)
[6]一种非饱和土的非线性抗剪强度包络壳模型[J]. 方薇.  岩石力学与工程学报. 2018(11)
[7]区分毛细和吸附作用的非饱和土抗剪强度模型[J]. 徐筱,赵成刚,蔡国庆.  岩土力学. 2018(06)
[8]冻融循环对青藏红黏土物理力学性质影响试验研究[J]. 房建宏,陈鑫,徐安花,张泽.  冰川冻土. 2018(01)
[9]冻融循环对硅酸钠固化黄土力学性质的影响[J]. 侯鑫,马巍,李国玉,周志伟,黄永庭.  冰川冻土. 2018(01)
[10]干密度和饱和度对重塑非饱和坡积土强度特性影响的试验研究[J]. 韩中会,陈铖.  路基工程. 2017(05)

硕士论文
[1]黏粒含量对非饱和土抗剪强度影响的试验研究[D]. 王志健.浙江工业大学 2015



本文编号：3701807