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本文基于国内外冻土研究现状和道路翻浆已有成果的分析,以新疆伊犁公路总段科技项目“新疆伊犁境内道路翻浆机理与治理技术”为依托,针对新疆伊犁境内G313、G218线沥青路面大面积的翻浆鼓丘,通过现场调研、实验和分析,从翻浆土体特性、道路翻浆机理、抗浆材料和抗浆结构研制出发,对道路翻浆机理与防治技术进行了深入研究,主要包括以下几方面内容:①道路翻浆土体特性研究通过实地考察和室内实验,翻浆土体粘土含量高,富含腐殖质,天然容重一般在17~20KN/m3左右,含水量18~30%。土体含水量在25%左右时,土样便基本达到饱和状态。土体的抗剪强度参数取决于土体的密度、孔隙比、饱和度(含水量)、矿物成份、应力历史及应变速率等因素。土体的内粘聚力与土体的含水量增加呈非线性的先增加后降低并带有峰值的二次曲线关系,这与非饱和状态土体中的基质吸力的存在是分不开的;土体的?值随着土体的含水量增加呈宏观非线性降低趋势,最后趋于渐定的平稳值。②道路翻浆机理研究道路翻浆的产生是一个多因素综合作用的结果。作者从土体吸水抗剪强度非线性衰减、地下水渗传和路基温度传导三个方面对道路翻浆理论进行了研究。运用非饱和土土力学知识,构建了土体抗剪强度指标的衰减模型,获取了翻浆土体力学参数内粘聚力和内摩擦角与含水量变化的关系式。通过理想的三相饱和冻土构建了路基温度传导的物理模型,研究了不同季节温度传导的问题,同时获取了冻土的二维非稳态热量传递的微分方程。通过对翻浆路基的开裂现状分析,道路翻浆的发育机制包括三个方面:沥青路面开裂发育机理、气候翻浆发育机理和动力翻浆发育机理。道路翻浆发育主要是由于在温度和汽车动荷载的作用下,冬季,水体冻结,路基中的粘土透镜体发生体积膨胀,产生向上的膨胀力,路面隆升;春季,处于冻结状态的固态水逐渐融化,土体强度降低,路面发生沉降。如此循环作用,从而发展为道路翻浆。通过运用有限元计算程序ADINAT对翻浆路基处于三种工况下温度场的数值模拟,对关键点进行敏感性分析,位于路堤同一深度,工况一中剖面Ⅰ—Ⅰ节点的温度相对剖面Ⅱ—Ⅱ节点的温度均低0.045K;工况二中剖面Ⅰ—Ⅰ节点的温度相对剖面Ⅱ—Ⅱ节点的温度均高0.023K;工况三中剖面Ⅰ—Ⅰ节点的温度相对剖面Ⅱ—Ⅱ节点的温度均高0.022K。因此,在冬季,剖面Ⅰ—Ⅰ土体比剖面Ⅱ—Ⅱ土体更易于冻结,而春夏季更易于融化,靠近河谷一侧比靠近山坡一侧更易于产生道路翻浆,这与现场结果是相符的。③道路翻浆治理技术研究通过对道路翻浆机理和模型试验的研究分析,构建了翻浆函数,从道路抗浆材料和抗浆结构措施两个方面进行道路翻浆治理技术的研究。控制翻浆,只要使路基中粘土颗粒与水体隔离,控制水体在路基层和翻浆层之间的流动,便可降低翻浆的可能。因此,有效地给路基排水是防治道路翻浆的根本目标。针对翻浆路基特点采用排水沟、毛细碎石隔水层和彩条布相结合的方法能够有效的防治和治理道路翻浆冻融问题,也是一种切实可行、经济的治理方案。