粗颗粒盐渍土路基稳定技术研究

论文摘要

盐渍土作为一种特殊土，在环境条件变化过程中，由于土体中盐碱成分的迁移和聚集，反复结晶与溶解，积盐与脱盐过程的频繁交替与反复，使其表现出特有的工程特性，对工程建设有着不同程度的影响，如果不处置或处置不当将对工程建设的产生极大的危害。嘉峪关至安西一级公路沿线广泛分布有盐渍土和盐渍化软弱土，由于盐渍土工程性质比较特殊，如何有效地进行盐渍土地段路基设计，确保公路建设质量和公路建成营运后的长期稳定性，是嘉安一级公路建设中亟待解决的关键技术问题。本文以嘉峪关至安西一级公路盐渍土地段为试验研究依托工程，针对该盐渍土地段的工程特性和路基稳定性技术展开研究工作。通过系统的基本土工试验研究了盐渍土的工程特性及相关路基修筑技术，分析了盐渍化软弱土地基的特殊性质及其物理力学性质的影响因素和变化规律；根据室内试验和现场原位测试结果，总结了盐渍化软弱土的工程特性，选取的振动沉管挤密砂石桩和强夯加固是经济合理的地基处治措施，取得了良好效果；将均匀设计方法和冻融循环试验相结合，从土、水、盐、温、力五个方面对粗颗粒盐渍土的盐胀特性进行了深入研究，依据粗颗粒硫酸盐渍土依然可以在温度降低的过程中发生土体缩减现象，给出了粗颗粒盐渍土作为路基填料的可用性指标；分别采用石灰、石灰+粉煤灰、石灰+粉煤灰+水泥作为改良剂进行了盐渍土路基填料的改良试验，研究改良盐渍土的力学性能和路用性能，给出了施工技术要点；根据盐渍土路基中不同隔断层的特点和结构适应性，提出了隔断层设计优化设计及施工控制措施，通过进一步试验和数值仿真计算，分析了路基在冻融条件下的受力与变形特性及稳定性，提出了盐渍土地段路基合理断面型式。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 概述
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 课题的提出
• 1.4 主要研究内容
• 第二章 盐渍土工程特性试验研究
• 2.1 概述
• 2.2 试验段盐渍土基本物理与力学特性试验
• 2.2.1 盐渍土基本物理特性
• 2.2.2 盐渍土击实特性
• 2.3 小结
• 第三章 盐渍化软基处治对策研究
• 3.1 概述
• 3.2 盐渍化软基处理方案研究
• 3.2.1 盐渍化软基处理方案的选择
• 3.2.2 盐渍化软基处理方案设计
• 3.3 盐渍化软基处理效果现场原位检测及评价
• 3.3.1 现场原位静载试验
• 3.3.2 动力触探试验
• 3.4 盐渍化软基处理效果现场监测
• 3.4.1 监测方案设计
• 3.4.2 监测数据分析
• 3.5小结
• 第四章 粗颗粒盐渍土作为路基填料的适用性分析
• 4.1 概述
• 4.2 试验方案设计
• 4.3 试验土样基本工程性质
• 4.4 试验结果分析
• 4.4.1 砾类硫酸盐渍土盐胀结果
• 4.4.2 砂类硫酸盐渍土盐胀结果
• 4.4.3 粗颗粒硫酸盐渍土路基填料适用性分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 盐渍土作为路基填料的改良试验
• 5.1 改良剂及掺量选择和原材料基本性质
• 5.1.1 改良剂选择
• 5.1.2 改良剂掺量选择
• 5.1.3 改良剂技术性质
• 5.1.4 盐渍土基本性质试验与分析
• 5.2 改良盐渍土的力学性能和路用性能研究
• 5.2.1 改良盐渍土击实试验
• 5.2.2 力学试验与分析
• 5.2.3 改良盐渍土路基适用性试验分析
• 5.3 改良盐渍土微观性能与改良机理研究
• 5.3.1 X射线衍射试验
• 5.3.2 差热及热重试验
• 5.3.3 扫描电镜分析
• 5.4 小结
• 第六章 盐渍土地段的路基设计
• 6.1 盐渍土地段路基隔断层优化设计
• 6.1.1 砾（碎）石隔断层优化设计与施工控制研究
• 6.1.2 土工合成材料隔断层优化设计与施工控制
• 6.2 盐渍土地段的防排水系统
• 6.3 盐渍土路基不同横断面型式计算
• 6.3.1 盐渍土地区路堤合理结构型式计算参数的确定
• 6.3.2 隔断层横坡比稳定型式数值分析
• 6.3.3 盐渍土地区路堤合理结构型式数值分析
• 6.3.4 盐渍土地段路基合理横断面型式设计
• 6.4 小结
• 第七章 结论与建议
• 7.1 主要研究结论
• 7.2 进一步研究的建议
• 参考文献
• 作者攻读博士学位期间发表的论文
• 致谢