季冻地区干线公路沥青路面结构设计研究

根据季冻地区交通状况和气候条件等因素的调查分析,提出适宜在季冻地区干线公路使用的半刚性沥青路面3层面层结构、半刚性沥青路面2层面层结构和组合式基层沥青路面结构。利用我国路面设计程序PADS和BISAR路面计算程序对结构方案进行计算分析。计算数据表明,所提出的设计结构是安全的。     

季冻区长大纵坡沥青路面设计与施工关键技术探讨

季冻区长大纵坡沥青路面的设计不同于一般沥青路面的设计。在对季冻区长大纵坡沥青路面的结构进行设计时,一方面,要使该沥青路面的结构设计符合一般沥青路面在进行结构设计时所应遵循的设计原则,另一方面要使该沥青路面的结构符合季冻区以及长大纵坡这两个特殊条件的要求。详细阐述季冻区长大纵坡沥青路面设计方法以及施工关键技术。     

季冻区春融期间融雪水对沥青路面的影响

季冻区春融期间,融雪水的作用,致使路面结构出现各种破坏,称为水损坏,本文根据吉林省典型季冻区公路特点,针对春融期间出现的问题,进行了阐述,并提出了解决意见。     

季冻区沥青路面裂缝、坑槽成因分析及维修对策

季冻区公路由于温度等因素造成路面结构出现裂缝、坑槽等破坏,直接影响到了公路的使用质量,如何处理季冻区路面裂缝、坑槽,本文根据大广高速公路连接线对破损形成的原因进行了分析,并提出了解决的措施。     

季冻区边坡地下水渗流模型试验

随着季节冻土区的交通网络建设和基础设施建设项目不断增多,季节冻土区边坡工程冻融灾害问题越发严重。中国在此方面的研究起步较晚,中国学者虽积极开展研究;但较少有人通过试验手段研究地下水位变化对季节冻土区边坡的影响。使得季节冻土区边坡因春融期地下水上升引起的冻融-渗流稳定性问题成为亟待研究的课题之一。通过室内模型试验,揭示季节冻土区粉质黏土边坡在不同初始含水率、相同坡比的条件下,随着地下水位的升高,粉质黏土边坡在春融期破坏形式由浅层滑坡破坏向整体破坏过渡。     

季冻区橡胶沥青碎石封层设计与性能研究

橡胶沥青碎石封层具有较好的黏结性能和较好的防水性能,在延缓和抵抗反射裂缝方面具有较好的作用。通过对不同配比和不同结构类型的橡胶沥青碎石封层试件冻融循环后进行剪切试验和抗疲劳性能试验研究,试验结果表明,以倒装形式铺设橡胶沥青碎石封层的路面结构性能较好,并得出了组成倒装封层原材料的最佳配比。     

季冻区傍山段高速公路设计方案

依托吉林省东部山区高岭隧道进口（牛背岭）段高速公路建设,采用新的设计理念,在修改设计中针对本段的地形、地质、地貌,对傍山段高速公路棚洞设计方案和挖方设计方案,从工程造价和环境保护等方面进行分析比较,提出了傍山段高速公路的棚洞设计思路和方法。     

季冻区同步碎石封层优化设计新方法

通过分析同步碎石封层设计常用的两种设计方法,吸取两种方法的优点,在此基础上,针对季冻区的气候条件,提出在冻融循环条件下,以抗剪强度及拉拔强度双力学指标,并辅以脱石率指标检验控制的同步碎石封层设计新方法。为其他同步碎石封层设计提供相关借鉴经验。     

浅谈季冻区冻胀成因及防治

在我国的东北、华北、西北地区以桥涵为主的建筑物经常发生漂胀现象，主要表现为冬季基础拔起，春季融些后发生倾斜，甚至开裂，严重影响建筑物的整体稳定性和耐久性，分析和认识冻胀并采取有效措施预防，可以减轻和防治冻胀的损害。     

我国北方黄土山区公路排水系统设计研究

对黄土路堑边坡和路堤边坡降雨侵蚀规律、路面排水系统进行了较详细的研究,提出了黄土山区公路排水系统设计的原则和若干技术措施.     

季冻区高速铁路路基冻融变形特征研究

为研究季冻区高速铁路路基冻融病害及其变形特征,以兰新高速铁路K1934+190无砟轨道路基断面作为研究对象,在已有的水分迁移控制微分方程、瞬态温度场控制微分方程及土体单元应力-应变方程的基础之上,建立了无砟轨道路基受水分、温度及应力影响的数学计算模型,通过模拟和现场监测对比分析了自2019年10月初至2020年5月初路基的动态变化规律。结果表明,由于水分场、温度场对季冻区高速铁路路基的耦合作用,致使路基水分变化、温度变化及由此产生的温度场重分布、水分场重分布是导致路基发生冻胀融沉的关键因素,其变形在时间域上呈规律性变化,这一结论可为研究冻土地区高速铁路路基冻害治理提供参考。     

季冻区摩擦单桩承载能力计算分析

为了验证季冻区摩擦单桩的初步设计桩长和检验初步设计参数的准确可靠性,计算了超长桩轴向容许承载力及桩的沉降量,观测了某桥梁桩的顶位移与荷载、基桩极限摩阻力和极限承载力,与理论计算结果进行了对比分析。研究结果表明:理论计算沉降量与实测的误差是6.31%,两组数据基本吻合,说明试桩过程和试桩加载数据合理;试桩受力比较充分,但承载力小于预期极限荷载,说明其实际承载能力对于设计要求来说略显不足;桩侧摩阻力和桩底阻力的发挥程度与桩土之间的变形有关,试桩的桩顶荷载起初由桩侧土承担,在达到一定荷载值时,桩端阻力开始发挥作用,在极限状态时,桩侧摩阻力、桩端阻力发挥都比较充分。     

公路沥青路面基层技术状况评价指标

目的为做出合理路面养护决策方案,对基层的技术状况进行研究,以弥补现有的沥青路面大中修养护决策中对基层技术状况判别的缺失.方法基于辽宁省干线公路沥青路面自动化检测数据,采用主成分分析法和层次分析法对数据进行处理.通过SPSS软件使用主成分分析法挑选出对基层技术状况起决定性因素的病害类型,通过专家打分确定每种病害对基层的影响大小,使用层次分析法对打分表进行优化,在一定程度上减少主观因素的影响,使评价更趋科学化.结果 G202黑大线的检测数据表明,该段路线的基层破损率(RBDR)为8.538,置信区间上限下限为9.643、7.740,基层破损指数(BCI)为56.69,置信区间上限下限为54.82、58.14.结论笔者提出的基层破损率、基层破损状况指数计算简便易行,能够对基层破损状况做出较为准确的判断.     

最优权组合模型在季冻区公路软基工后沉降中的应用

为研究最优权组合预测模型在季冻区公路软基沉降预测中的适用性,选取某一级公路的典型断面,采用分层沉降仪进行沉降监测,通过沉降管上磁环位置的移动来反映路基沉降变化。根据一年的沉降实测资料,对原始非线性数据进行三次样条插值处理,基于最优权权重法将灰色GM(1,1)及二次曲线模型进行组合,对地基的远期沉降进行预测,将预测结果与实测资料进行对比,探究该模型的适用性,同时基于季冻区气候特点,选取适合高寒地区路基监测的合理时距。研究表明：最优权权重组合模型的预测效果与样本数密切相关,适当增加建立模型的样本数亦可显著提高预测精度;在考虑区域气候条件下,适当减少冬季及沉降速率较慢的月份的样本数量,增加在沉降初期及冻融前后的样本数量可以有效提高模型的预测效果;本文的最优权组合预测模型可以较好地预测季冻区公路远期沉降,为类似工程的沉降预测提供参考。     

季冻区水泥路面预防性养护时机的选择

养护时机的选择对于路面预防性养护至关重要,为了确定最佳的水泥路面预防性养护时机,以美国的MEPDG平整度模型和牛开民-田波平整度模型为理论基础,将历史管养数据和调查数据作为基础,构建出了季冻区平整度预测模型,进而可以比较准确地预测不同路龄时的路面平整度,最终以中国水泥混凝土路面的标准建议值为参考来确定季冻区水泥路面的最佳养护时机。结果表明:基于MEPDG和牛开民-田波模型构建出的季冻区水泥路面平整度预测模型其预测值与实测值具有较好的线性关系,拟合度高达0.88;错台量和断板率得到的最佳预防性养护时机相差较大,其中,基于断板率得到的最佳养护时机是较为合理的,基于错台量来确定最佳养护时机可行性较低;综合基于平整度和基于损坏得到的最佳预防性养护时机,确定的季冻区水泥路面高速、一级公路最佳养护时机为通车后5 a,二级公路最佳养护时机为通车后7 a。     

季冻区路基填料基质吸力及平衡湿度

土水特征曲线(soil-water characteristic curve,SWCC)的测定是岩土工程中的渗流分析和土壤的平衡状态下湿度(含水率)预估的重要环节,也是岩土数值模拟分析的关键性输入。考虑季冻区的气候状况,对0、1、3、5次冻融循环后的油页岩废渣粉煤灰改良土路基填料(MC)及粉质黏土(SC)进行了不同含水率下的基质吸力测量,对冻融前后两种填料的SWCC进行了系统分析和比较,并对两种填料在吉林地区平衡湿度范围提出预测,可为实际工程提供参考。     

季冻区地铁车站深基坑支护体系合理性分析

为研究季节性冻土区地铁基坑由冻胀引起的支护体系的受力变形问题,基于呼和浩特1号线某车站深基坑工程,利用COMSOL Multiphysics软件进行二次开发,开展温度场、水分场和应力场耦合模拟,重点研究越冬地铁深基坑地下连续墙的水平位移以及内支撑轴力的变化。通过模拟改变内支撑纵向间距对原支护体系受力变形的影响来对结构进行优化,并对优化方案的适用性进行评价。结果表明：冻胀变形主要集中在0.45H（H为基坑深度）范围内,该范围内基坑围护结构需加强处理;地下连续墙和8m间隔的内支撑支护是较为合理的支护方式。研究成果可对呼和浩特地区修建地铁车站深基坑支护工程提供参考。     

季冻区粉土导热特性及预测研究

导热系数作为温度场应用中的一个主要参数,对其的研究与预测尤为重要;且目前对季冻区粉土导热系数研究较少。采用ISOMET热特性分析仪来测定在不同含水率、干密度及冻融循环次数条件下土体的导热系数;并分析导热系数在不同条件下的变化规律;再分别使用SPSS数理统计软件及BP神经网络分析方法对试验数据进行回归拟合;最后进行比较以选出最优预测方法。试验分析结果表明:粉土导热系数随含水率、干密度的增加而增加,随冻融循环次数的增多而减少。通过分析发现,含水率对导热系数的影响相对最大;因此在工程中,对含水率的检测与控制很重要。两种方法的拟合效果都较好,BP神经网络效果更突出;若在温度场预测时,对导热系数精度要求不高,那么采用操作相对简便的SPSS软件就能得到比较理想的结果。     

公路沥青路面设计若干问题探讨

影响公路沥青路面设计的因素较多,简单的套用现行规范难以设计出经济合理的路面结构。针对沥青路面设计中存在的问题,探讨解决的办法,以获得经济合理的路面结构。