多年冻土地区碎路基温度场变化规律研究.pdfVIP

摘 要 冻土是对温度变化极其敏感的特殊工程土类，碎石路基是改变路基土体水热状况的 特殊工程措施之一。本论文从室内试验、现场测试及数值模拟等角度对碎石路基的温度 场进行了一系列研究。 为了获得工程设计和性能评价有用数据，进行了碎石路基的室内试验，并对其试验 结果进行了分析。结合平行于青藏公路修建的试验工程现场温度场测试数据，通过碎石 路基和普通路基的温度分布特性，分析了碎石路基的降温效果。从碎石路基的工作原理 出发，分析了影响其温度场的因素，建立了第一类边界条件下伴有相变的非稳态温度场 模型。结合试验路状况，应用碎石路基温度场有限元分析模型，对不同碎石层粒径、厚 度、铺设位置的碎石路基进行了数值模拟，分析了不同结构形式对冻土保护效果的影响。 结合碎石路基不同结构形式数值模拟的结果，提出了碎石路基的设计原则。 研究结果表明，碎石路基具有较好的保护多年冻土的效果；不同碎石粒径的路基均 能较好地保护冻土，相比之下，最佳粒径为6．8cm；碎石层越厚，路基下的冻土越稳定， 随着碎石层厚度的增大，相邻厚度碎石路基之间的温度差值在逐渐减小，碎石层的最小 厚度应大于0．6m；碎石层铺设位置对碎石路基的影响较大，铺设位置越高，对冻土的保 护作用越强，宜使碎石顶面直接铺设在路基项面。 关键词：多年冻土地区；碎石路基；温度场；室内试验；现场测试；数值模拟 Abstract Asthefrozensoilis sensitivetO rock is changing，crushedsubgrade very temperature and structurestOreducetheinfluenceof oneoftheeffectivemeasures appropriate embankmentand crushedrock Can preserveunderlyingpermafrost．The subgradekeep hastakenaseriesof as in research，such stabilitypermafrostregions．Thispaper laboratory simulationandSOon． testandnumerical test，field In toobtainusefuldataabout and order the evaluation， designperformance engineering and the tests．Basedonthe fieldtestdataof wecarriedout analyzedlaboratory temperature the thetest tO the effectof analyzedcooling engineeringparallel