冻融指标在季冻区公路路基病害研究中的应用

针对路基病害问题进行了一系列粘性土的室内冻胀和融沉试验,详细研究了冻胀率和融沉系数与土的物理指标间的关系,给出了相应经验方程和分类划分标准,该研究成果在北方某公路路基病害调查中得到很好应用,并对路基病害防治、路基设计具有重要意义。     

边坡病害调查方法综述

结合自身工作实践以及前人的科研成果,给出了边坡的三种调查方式,总结了边坡病害调查内容及方法,通过对边坡安全性评价,提出了相应的加固措施,以确保边坡的稳定性。     

岩土介质在冻融过程中的温度场研究及工程应用

基于"三区域"(已冻区、正冻区和未冻区)理论,建立岩土介质在冻融过程中的温度场数学模型,并将利用有限元数值计算方法得到的结果与V.J.Lunardini等得到的经典解析解结果进行对比,验证该数学模型的正确性和可靠性。在此基础上,探讨岩土介质在冻融过程中相变潜热和正冻区的大小对温度场分布的影响,并对西藏嘎隆拉隧道围岩温度场以及保温层保温效果进行数值仿真分析。研究结果表明:采用二衬表面附设保温材料方法对隧道衬砌及围岩温度影响效果明显,在二衬表面施作6 cm厚的福利凯保温层后,衬砌和围岩不会承受冻融破坏。该研究成果对于寒区隧道冻融圈大小的确定及防寒保温措施的选用具有重要的理论和现实意义。     

沥青路面抗冻融试验研究现状

通过总结国内外学者对沥青混合料冻融破坏的实验方法,描述了目前沥青冻融损害的研究现状,评价了目前各种冻融劈裂试验的优缺点,针对各自试验的特点提出了相应的改善措施,并提出了相应的改进方案,为我国沥青混合料抗水损害性能提供指导。     

公路路基边坡冻融滑塌防治施工工艺

新疆公路路基边坡经常出现坡面冲蚀、浅层冻融滑塌、防护工程损坏、滑落等病害。本文提出了一种新的路基边坡冻融滑塌防治施工工艺,可供有关防护设计与施工参考应用。     

冻融损伤混凝土研究综述

以往研究表明,冻融作用是混凝土损伤破坏的主要威胁之一。随着混凝土结构服役时间的增加,冻融损伤作用逐渐暴露。然而,由于早期设计规范不成熟,且冻融损伤机理较为复杂,涉及多种变量,因而实际结构分析中忽略了冻融作用对混凝土力学性能及其与钢筋间黏结性能的影响,从而导致分析结果与实际存在偏差。综合国内外现有研究成果,分别从混凝土冻融损伤机理、材性研究和数值模拟3个方面出发,对混凝土冻融损伤研究现状展开了详细综述,以期进一步完善混凝土基本理论体系,从而可为在役混凝土结构的力学性能鉴定与耐久性检测提供理论参考。     

土质路堑边坡冻融失稳及植被护坡机理研究

依托同三高速公路扩建工程方正—哈尔滨段路基加宽一侧粉砂质黏土路堑边坡,采用室内三轴实验、现场监测、原位测试等方法,开展了路堑边坡冻融失稳及植被护坡实验研究。三轴实验结果表明：在土体含水率小于最佳含水率时,土体黏聚力随含水率的增加而增大,超过最佳含水率时,黏聚力随含水率增加而减小,在最佳含水率附近达到峰值;土体内摩擦角随含水率的增加而减小。土体黏聚力随冻融循环次数的增加而降低。现场监测结果表明：边坡土体冻结的过程中,水分向冻结锋面迁移;木本护坡植物要比草皮有明显的吸水作用,紫穗槐表现的更加明显。现场直剪实验得出：木本植物根系复合土的抗剪强度比素土的抗剪强度明显增大,在同一坡面相近位置,采用紫穗槐和胡枝子护坡时,其根系复合土的抗剪强度比素土的抗剪强度大 2 倍左右。理论分析表明：有效地减小坡面荷载,可增加边坡稳定安全系数。     

山区公路边坡病害及防护

根据气候条件和山区公路边坡病害情况，分析了边坡病害产生的原因，从种草、喷射混凝土、锚杆钢丝网等方面介绍了边坡防护措施，从而避免边坡毁坏所造成的直接经济损失。     

哈布特盖隧道冻融测试方案及数据初步分析

两伊铁路哈布特盖隧道是我国目前在建的较为典型的冻土隧道,通过合理制定现场测试方案,对隧道结构受力进行了测试,并根据测试到的数据,对冻融作用下隧道结构的受力变化进行了初步分析。     

白垩系地层冻结壁冻融全过程温度场现场实测研究

目前西部地区矿井建设普遍采用冻结法凿井,但对白垩系地层冻结特性了解不清,特别是融化过程尚未有可靠资料作为参考.文章以西部地区某在建井筒选择代表性地层为研究对象,开展冻结壁温度场冻结、融化全过程现场实测,通过二者结果对比,得出西部地区冻结壁温度场冻融过程分布规律,为以后类似地层冻结法凿井提供参考.     

渭北黄土高原沟壑区村落民居生态化设计方法研究

渭北黄土高?沟壑区生态环境脆弱,近年来"新农村建设"虽然对村落的居住环境条件改善起到积极地促进作用,但在一些地方也出现了对自然生态环境的建设性破坏。该文通过对当地村落民居在长期的营建活动中自发形成的生态经验的总结,以及对现状建设中存在问题的分析,采用对原有生态经验进行技术性改良的手段,归纳总结出当地村落民居的生态化设计方法,为该地区村落民居的科学化建设提供参考。     

黄土高原沟壑区村镇体系建设发展的相关研究综述

随着西部大开发战略的推进,以及新农村建设的全面展开,黄土高原沟壑区村镇建设引起了国内外学术界的广泛关注,许多学者和科研机构开展了大量的研究项目,并取得了众多研究成果.该文从村镇用地分析、村镇建设发展模式等方面,对国内黄土高原沟壑区村镇体系建设发展相关研究的内容、进展以及存在的主要问题进行了综述,阐述了个人对已有研究成果的一些看法和建议,并对未来研究的方向作出了展望.希望对于进一步开展黄土高原沟壑区村镇建设发展具有理论指导意义.     

基于生态观的陕北黄土高原城镇空间形态演化

通过对陕北黄土高原人居环境空间形态演化现状特点的分析,借鉴景观生态学等相关研究成果,对快速城市化和全面注重生态环境保护与建设背景下,陕北城镇空间形态演化的合理生态途径,进行了初步探讨.     

冻融循环对高含水量黄土压缩变形特性的影响

为了研究不同冻融循环次数下含水量变化对季节性冻土地区高含水量黄土压缩变形特性的影响,以山西阳曲地区高含水量黄土为研究对象,分别进行不同含水率、冻融循环次数的侧限压缩试验,并引入压缩变形系数来表达黄土的压缩变形特性。研究表明,当含水率达到22%时,未经冻融土样表现出明显的湿软特性,随着冻融循环次数的增加,土样的湿软特性逐渐加剧,且冻融循环次数5次之前土样的压缩变形较大;随着含水率的逐级增加,存在一个含水率阈值,使得冻融循环作用对土样的压缩变形特性将产生显著的影响;并通过割线模量法对该黄土压缩变形过程中的应力应变关系进行分析,得出拟合结果。     

黄土高原沟壑区城镇体系协调单元的建构

在简述黄土高原沟壑区自然生态环境脆弱性的基础上,通过对黄土地貌景观类型及其结构单元性特征分析,探讨了传统城镇体系空间结构、人口分布变动趋势与地形地貌之间的相互作用关系,提出了以“黄土塬”作为黄土高原沟壑区城镇体系协调单元的构想,并分析了其深层内涵以及对脆弱生态环境条件下黄土高原沟壑区城镇体系规划理论和实践操作的意义,强调运用因地制宜的规划策略建构黄土高原沟壑区城镇体系协调单元。     

隧道穿越非饱和黄土场地浸水试验初探

为了揭示隧道穿越的非饱和黄土场地及隧道地基的湿陷变形特性,在隧道上部进行原位试坑浸水试验,分别在试坑的不同位置、深度布置TDR水分计和沉降标点来实测水分的入渗情况和土体的湿陷变形。研究表明:(1)水在非饱和黄土中渗透时优先向大孔隙通道运移,然后逐步扩大至饱和区,具体表现为前一点尚未饱和,下一点已有水分到达;(2)利用TDR水分计可以实时测量水分在土体空间中的运移扩散情况,也可以估算出水在非饱和黄土中的扩散速率,同时由测量所得体积含水率变化曲线可以判定黄土是否发生湿陷变形;(3)黄土场地中的分层湿陷量、湿陷速率随着土层深度的增加而减小,湿陷性黄土的浅层处比深层处具有更大的敏感性和危害性;(4)该试验场地处约15 m以上土层性质比较接近,土体密实度相对较小,水分入渗较快,易于产生湿陷变形,而15 m以下土体较密实,工程性质相对稳定。     

开挖和堆载作用下黄土边坡变形特征离心试验研究

为了研究开挖和堆载对黄土边坡变形破坏特征的影响,采用原状黄土在离心机上模拟黄土边坡在开挖和堆载作用下的变形过程,得到了两种工况下黄土边坡的位移变化规律和破坏特征。位移矢量图表明:开挖和堆载前,坡体变形以自重应力作用下的竖向变形为主;开挖和堆载后,坡体中后部土体以垂直向下变形为主,前部土体变形以水平变形为主;对模型边坡控制点位移特征分析,发现开挖对前部土体变形影响较大,堆载对后部土体变形影响较大,但开挖是影响边坡变形的最主要因素;开挖和堆载作用下黄土边坡的变形过程完全不同。     

黄土高原村镇形态与大地景观

窑洞建筑群及其随地形起伏排列的大地景观,是黄土高原典型村镇形态和聚落景观的核心。随着近现代社会经济的变革,黄土高原传统村镇形态正在急剧地消逝中,人们生活的记忆也正在消逝中。加强传统村镇的现代适应性改造,正确处理好传统与现代、继承与创新、保护与发展的矛盾,是黄土高原村镇形态和大地景观永具魅力的对策所在。     

黄土地区基坑注浆微型桩内置型钢的拉拔现场试验研究

为研究黄土地区水泥土注浆微型桩内置型钢的回收技术,进行了型钢拉拔的现场试验。使用GDS三轴仪对水泥黄土浆液结石体进行了三轴压缩试验,分析了水泥掺入比对水泥黄土强度的影响; 在自主研制的桩体内置型钢拉拔器基础上,进行了水泥黄土注浆微型桩内置型钢的拉拔现场试验,分析在水泥掺入比和型钢是否涂抹减摩剂等因素影响下,型钢拉拔时拉拔力的变化规律以及型钢上轴力和剪应力的分布规律。结果表明:水泥黄土浆液结石体的应力-应变曲线为应变软化型,偏应力随应变增大先增大后减小,最后趋于稳定,曲线可分为4个阶段,分别为线弹性阶段、屈服阶段、峰后破坏阶段和残余强度阶段; 型钢拉拔过程可以分为4个阶段,分别为缓慢滑移阶段、快速滑移阶段、破坏阶段和水平阶段; 注浆微型桩内置型钢的拉拔极限荷载随水泥掺入比的增加呈线性增加,并存在残余荷载; 型钢是否涂抹减摩剂对拉拔极限荷载和残余荷载的大小有影响,涂有减摩剂的型钢极限荷载约为未涂抹减摩剂型钢的49%。     

察尔汗盐湖公路地基温度场与湿度场分布特征

为探明青藏高原察尔汗盐湖区公路地基温度场与湿度场的分布特征,以新建的G30₁₁线大柴旦—察尔汗—格尔木高速公路为依托工程,通过现场监测和室内试验等手段,分析了公路地基温度场、湿度场随深度、季节更替的变化特征。结果表明:上部路基改变了地基与大气之间的热力交换环境,离路中心越近,温度受大气环境的影响越小;同一监测孔地基随季节更替呈现出地温梯度随深度的增加而减小;5～8月份为地基吸热阶段,8～12月份为地基放热阶段;地温随深度变化的拐点位于原地表下2.5 m深度处。探明了公路地温的年变化深度和年平均地温;年平均地温基本上不受路基高度及其覆盖作用的影响;季节的变化(气温、降水等)对地基湿度场的有效影响深度为1.5～2.0 m;有效影响深度以下,地基土含水率随季节更替变化不大,主要受地下水迁变的影响。