论文部分内容阅读
随着全球气候变暖及道路工程发展,人为冻土上限下移,导致多年冻土融化路基发生沉降病害,因此冻土热稳定性是路基稳定性的关键。在内蒙古呼伦贝尔岛状冻土位于欧亚大陆多年冻土南麓,属于高纬度多年冻土,对温度敏感性大。目前多年冻土地区路基处治技术保护多年冻土措施主要有①主动降温保护冻土方法,如热棒、碎石路基等②被动保护冻土方法,如保温板、遮阳板路基等。综合考虑技术与经济因素,保温板路基具有较好的应用前景,但是对于保温板路基结构参数如保温板埋设深度、保温板厚度等是保温板路基施工关键工艺仍有待研究讨论。本文以呼伦贝尔市博克图——牙克石高速(以下简称博牙高速)公路为依托工程,主要开展了以下几个方面的研究:对XPS保温板路基在冻土地区的应用效果及施工关键工艺施工季节、板的搭接方式、板上路基填料填筑及XPS保温板工程性能要求进行分析研究;根据博牙高速沿线实际气候条件,建立了考虑相变的路基温度场模型,研究路基高度、边坡坡度、路基结构形式、含水量对路基温度场的影响规律;分析自重和车辆荷载作用下不同沉降等级的路基路面应力,以XPS板的压缩强度和容许压应力为指标,同时考虑应力分散原理计算结果和施工中压路机的影响,推荐XPS板的合理埋深;以路面各结构层材料抗拉性能、疲劳性能、坡度和乘车舒适性为控制依据,提出了冻土路基融沉控制标准;铺设了换填碎石+XPS保温板路基,通过温度、含水量和沉降量观测,验证路基沉降处治效果。