高寒地区岛状冻土软土地基处理研究

通过理论研究、试验研究和工程实践 ,对高寒地区岛状冻土软土地基处理的理论和方法进行了深入的探讨 ,同时在分析我国东部高寒地区软土处理常用方法的优劣得失基础上 。

季节冻融条件下新型筏板地基承载特性的模型试验研究及数值分析

岛状冻土地区地基经历季节冻融后土体强度急剧降低,道路上易产生不均匀沉降现象,本文提出了新型筏板结构用于岛状冻土地区道路。为了研究岛状冻土地区新型筏板地基的承载特性,本文通过对室内新型筏板地基模型进行冻融,采用分级加载试验和数值模拟方法,分析了新型筏板地基的承载特性,及冻胀融沉对地基模型的沉降特性、内部应力分布及筏板应变分布规律的影响。结果表明,新型筏板的承载作用极大地缓解了地基变形量,且整体上减小了一定深度范围内的地基应力,由此说明筏板是作为地基“加固结构”的形式存在;筏板较大的刚度使承受荷载向外围传递,降低了筏板中心位置处地基反力;新型筏板应变呈中间大两边小的U型分布,且纵向应变高于横向应变,说明变形更多地沿筏板纵向传递;冻融对土体结构产生严重破坏,导致地基沉降大幅增加;筏板-土体系统作为荷载的主要载体,当土体强度衰减时,筏板应变随之增大;冻融循环造成地基一定深度范围内应力的增加,与冻融循环作用深度范围一致,且随着荷载水平的增加影响程度愈加显著。此外,数值模拟结果与试验结果具有较好的一致性,本文数值模拟方法可用于分析新型筏板地基受力特征。

石灰桩处理岛状多年冻土地基现场试验研究

研究目的:作为一种较为成熟的地基处理方法,石灰桩主要应用于加固软土地基、湿陷性黄土地基、道路路基加固以及纠偏加固危房等方面,对其加固原理已开展了较多研究。但利用石灰桩的放热作用来处理高温岛状冻土地基,相关研究较少。本文通过现场试验,从地温、变形、承载力三个方面对石灰桩处理岛状多年冻土的应用效果进行评价,并对石灰桩处理高温岛状冻土地基的施工工艺进行总结。研究结论:(1)石灰桩处理冻土地基时,关键要注意控制配料的质量,确定合适的含水率,保证配料拌和夯填的连续性;(2)桩径40 cm、桩间距1.2 m条件下,生石灰含量50%的石灰桩能在施工后一周内完全融化桩周冻土且地基土达到最高温;(3)石灰桩复合地基变形在施工后一周内基本完成,试验测得地基土和桩的变形以竖向膨胀为主,石灰桩的膨胀挤密基本消除了冻土融化可能产生的融沉;(4)利用石灰桩处理岛状多年冻土地基能达到融化冻土、加固融土的效果,试验研究成果可为石灰桩处理岛状冻土的实际工程提供借鉴。

强夯置换法在岛状冻土特殊路基处理中的应用

内蒙古省道203线一级公路所在区域为连续多年冻土与季节性冻土的过渡带,冻土多呈岛状零星分布于山区背风坡处和阴坡处。通过对岛状冻土埋深及厚度进行详细勘察,确定了强夯置换段落。用强夯置换法处理岛状冻土施工方法具体为：首先抛填1-1.5 m厚片石,形成工作面后进行强夯处理,通过强夯形成片石墩对地基进行加固,强夯结束后铺设3层土工格栅,每层土工格栅上面填铺30 cm厚天然级配砂砾。经该方法处治后岛状冻土路基强度高、冻胀系数小、侧向变形范围小,同时还具有施工机械简单、施工速度快、质量容易控制、检测方法简单的优点。

阿根公路岛状冻土路基施工

介绍了多年冻土的分布与工程分类,阿根公路岛状冻土的形成和处理措施。

基于聚氨酯保温层预防岛状冻土的性能研究

以聚醚多元醇和多异氰酸酯作为原料,以玻璃微珠作为增强相,采用连续生产工艺制备聚氨酯/玻璃微珠复合材料,并分析聚氨酯/玻璃微珠复合材料的力学性能和导热性能。结果表明:3号样品具有较低的导热系数0.021 W/(m·K),在保温性能测试中,仅需35 min达到标准温度,表现较好的保温性能。3号样品的拉伸强度和压缩强度较好,分别为258 kPa和412 kPa,均满足相关标准规定。此外,3号样品的渗透性和吸水率分别为4.6 mm和2.81%,且在50次冻融试验下压缩强度仅下降4.21%,表现较好的低温耐久性。因此,制备的聚氨酯新型保温层材料可以有效用于预防岛状冻土。