沙漠区风积沙路基水盐迁移规律

以沙漠区风积沙路基土为依托,检测了典型路面病害路段不同深度试样的化学成分,基于土水势原理,分析了路基内盐分与水分的迁移特点;以95%的压实度分层填筑土样,采用自制试验装置测试模型土柱的含水率与导电率,研究了最佳含水率条件下温度梯度对路基内水盐迁移规律的影响。研究结果表明:病害路段路基土为细沙,基层与路基土含盐成分均以可溶性硫酸钠与钾盐为主,在-6℃~0℃会形成Na2SO4·10H2O,发生体积膨胀,当遇到外界水分的进入,就会加剧路基土盐胀和路面隆起破坏;路基压实一周后,土样5cm深度处含水率降低了1%~2%,硫酸根含量降低了0.05%~0.06%,在35cm深度处含水率升高了0.5%~0.8%,硫酸根含量降低了0.12%~0.14%,在重力势与压实的双重作用下,均质土体出现快速且明显的水盐分层现象;在外界温度作用下,土样25cm深度范围内温差为20℃~30℃,超过25cm深度范围,温差约为1℃,随着深度增加,温度梯度变化量逐渐减小,最终趋于0;风积沙路基内部水盐分布随深度先降低后增加,水盐场随深度分布呈现"对勾"状规律;风积沙路基内部的水盐迁移是由气、液两态混合作用的结果,在高温作用下,路基顶面10cm范围内水气迁移占据了主要的迁移方式,而在10cm以下主要由细沙构成的风积沙内无法形成有效的毛细水上升孔道,水分主要以薄膜水的形式进行迁移,在降温作用下,液态水携带盐分上升,在路基顶面形成盐分积聚现象。     

降水入渗条件下氯盐渍土水盐迁移规律

为探究降水入渗导致氯盐渍土盐分流失问题，以人工配置的不同含盐(氯化钠)量粗粒土和细粒土为研究对象，通过自行设计的室内降水入渗模拟试验装置，获取了14种工况下近500组试验数据，对比分析了降水入渗次数、土样粒径与含盐量对土样水盐迁移特性的影响；建立了降水入渗作用下土体盐分迁移与水分迁移之间的联系，确定了入渗影响深度，揭示了水分与盐分经降水入渗作用后在土柱中的分布特征。研究结果表明：对于细粒盐渍土，随着降水入渗次数从1～4的增加，其含水率和含盐量的峰值点均明显向下发生移动，盐分将逐渐向土柱中底部积聚；对于粗粒盐渍土，2次降水入渗后，含水率在土柱高度范围内分布较为均匀，且降水入渗次数的继续增加并没有改变这种均匀性，而盐分将随着水分快速向土柱底部积聚；氯盐渍土这种“盐随水走”关系与其易溶于水有关，所以氯盐渍土填料路基应加强防水措施，特别是粗粒土填料，虽然其可压实性优于细粒土，但浸水后溶陷强烈，病害更为严重；一定范围内含盐量的增大不会改变细粒土或粗粒土水盐迁移的整体规律，但会降低土体水盐迁移的速率，与含盐量较低的细粒土相比，含盐量较高的细粒土的水分与盐分峰值点出现深度均滞后5～15 cm;在降水...     

冻土的形成、危害及防治措施

土发生冻胀的原因是因为冻结时土中的水向冻结区迁移积聚。土中水分的迁移过程以“结合水迁移学说”最为流行。     

黄土路基压实过程中的水分迁移规律试验研究

首先分析了黄土中水的形态和能态,采用离心试验、渗透试验等方法对黄土路基多个压实度状态的水的能态、迁移、渗透、扩散等规律特征进行分析。结果表明:随着土体压实度的增大,基质吸力逐渐降低,受到水势影响越小;压实度越大,土体越密实,孔隙越小,干容重越大,土的导水率和扩散率逐渐降低;在较大压实度下,路基受水分影响越小,强度和稳定性越好。     

兰新铁路路基温度场和水分场耦合数值分析

主要分析了兰新铁路冻害机理,阐述了铁路冻害主要影响因素是土质、水分和温度.考虑温度变化对水分迁移机理的作用,通过Geostudio软件建立温度场和水分场耦合模型,对兰新铁路路基进行水热耦合模拟和数值分析,得出一个冻融循环周期内冻土路基温度场和水分场的分布解.通过计算与实测数据可以得出在温度梯度条件下,水分发生了重分布现象,且是造成路基冻害的主要原因.同时结合兰新铁路的实际情况,提出了阻止水分迁移是解决路基冻胀的主要措施.     

降雨作用下土质边坡水分迁移特征研究

针对降雨诱发边坡失稳的特点,从水分迁移的角度出发,结合非饱和土力学,采用有限元法分析了不同降雨强度作用下边坡内部水分迁移的特征;通过数值模拟得到:降雨作用下,边坡内部孔隙水压力呈层状分布,坡脚处孔隙水压力最大,坡顶次之,坡中最小;边坡中的水分主要沿垂直和倾斜方向迁移,迁移速度由表层向深部逐渐减小,迁移方向也随深度和时间而改变;体积含水率呈非线性分布,且非饱和区非线性化程度较饱和区的高;土体渗透系数随降雨强度的增大而增大,当土体饱和时其渗透系数为饱和渗透系数。     

道路翻浆病害成因及防治措施

道路翻浆成因 道路翻浆是路基病害的一个典型,主要发生在路基土质不良、潮湿、冰冻等地区.秋季是路基水的聚积时期.由于降水或灌溉以及路基排水不畅的影响,地面水下渗,地下水位上升,使路基水分增多,进入冬季路基从表面开始结冰,不断向深处发展,上下层形成温度坡差.在负温区土中毛细水、自由水首先开始冻结,形成冰晶体,吸收土粒上的结合水(薄膜水).由于毛细作用,高温区(下层)水分向上层移动补充土粒被吸收的薄膜水,从而形成水分转移,造成大量水分聚集在路基上层,并冻结成冰,形成聚水层,发生冻胀.春季天气渐暖,由于路面结构层吸热和导热性强,土基融解速度较下层和两侧快,水份不易向下及两侧排泄,当融触至聚冰层,土基温度超过土液限,形成翻浆.     

新疆天山公路道路翻浆温度场的数值模拟分析

温度差异是高原冻土地区公路路基发生翻浆的一个重要因子。通过建立的冻土路基温度场的控制方程,建立计算物理模型和数值模拟计算模型,首先模拟气候因素变化过程,得到不同时期冻土路基温度场分布,温度场随季节的变化反映了路基冻结锋面的迁移,从而分析了关键点的温度差异。提出了将换填部分冻结土与阻断水分迁移路径的抗浆结构相结合的综合防治技术设想,这对进一步研究路基翻浆的治理技术有重要的理论意义.     

膨胀土地区公路防排水技术研究

分析了膨胀土地区路基水损害的主要类型,在大型室内模型试验基础上,深入开展了水对膨胀土路基损害作用机理研究及水损害的防治措施研究,总结了膨胀土地区公路防排水技术。通过将研究成果应用于实体工程,并对其应用效果进行了跟踪观测、分析和总结。     

黄土路基内部水热传输规律分析

分析了路基内部水分存在形式和影响因素,通过建立数学模型对黄土路基内部水热传输规律进行分析。结果表明:路基中的水分从水势高处向水势低处迁移,从湿度高处向湿度低处流动;土体密度越大,水分迁移越困难,初始含水率越大,土体内部的水分容易迁移;路基冬季放热夏季吸热,内部温度保持10℃左右;在温度场影响下,距离路基表层和边坡表面越近,温度梯度越明显。     

改性膨胀土路基受水特性

研究了路基土场土的物理性能、矿物组成及胀缩特性，采用多种方法综合评价土场土膨胀潜势；通过多种配比的石灰改性方案分析，土样胀缩性能均有明显改变。以所选土场土填筑试验工程，观测自然受水条件下高压实度膨胀土路基受水特性，发现路基成型初期受水后，含水量急剧增加，压实度明显降低，强膨胀潜势层位出现在高压实区；90d后路基弯沉观测趋稳定，路基强度形成。结果表明弱-中性膨胀土石灰改性后填筑的路基，其受水影响主要表现在路基成型初期，自然失水干燥后路基强度逐步恢复。     

公路非饱和路基土力学特性分析

非饱和土由于气体的存在,其性质与饱和土有显著的差异。采用室内外试验测试、数值分析和理论解析等手段．对非饱和路基土的物理力学特性以及影响非饱和土性质的主要因素——水对非饱和路基土物理力学特性的影响进行研究,分析非饱和土路基的强度与变形特性,提出基于非饱和土理论的路基设计及施工控制关键技术。     

高速铁路CFG桩复合地基处理方案数值模拟

采用有限元分析软件对CFG桩复合地基特性进行了研究,分析了不同的复合地基处理方案,如水泥土、桩帽网、和桩板方案对沉降规律和桩土应力比的影响．研究表明：复合地基处理方案为水泥土方案时路基沉降量最大、桩土应力比最小,地基面有明显沉降盆;桩板方案时路基沉降量最小、桩土应力比最大、地基面沉降更加均匀．     

硫酸盐盐渍土中毛细水上升规律的初探

在对盐渍土地区毛细水上升机理的研究过程中,首先论述了硫酸盐盐渍土中影响水分迁移的不同因素,其次通过室内试验,得出不同配比下硫酸盐盐渍土毛细水上升高度的基本规律,最后通过实验对硫酸盐盐渍土地区公路病害治理方面提出一些措施和建议。     

季冻区公路低路堤修筑关键技术研究项目简介

<正>1项目背景我国季节性冻土分布广泛,占国土面积的53.5%,其中,中深度季节性冻土(1m)约占国土面积的1/3。路基冻害一直是困扰季节性冰冻地区公路工程建设和维护的一个难题。在季节性冰冻地区冬季,土中原有的水分或从外界迁移到土中的水分逐渐相变成冰,引起土颗粒间的相对位移,使土体产生     

道路两侧绿地蓄水对路基渗透变形的影响研究

在“交旅融合”的时代背景下,道路两侧的绿化建设越发受到重视,但绿地蓄水对路基渗透破坏作用的相关研究成果却相对较少。为充分认识绿地蓄水引发的路基水害现象,以滇西南强降雨区含细粒土砂的填料路基为研究对象,通过室内试验和数值仿真方法,对路基填料遇水分解及软化特性、绿地蓄水向路基渗透的发展特征进行研究。试验结果表明该类土遇水浸泡后将再次分解,颗粒组成会出现重大变化,吸水膨胀性能与压实度存在负相关关系,土样浸泡风干后力学性能会出现大幅度衰减。数值仿真结果较好地反映了绿地蓄水向路基渗透发展的变化特征,孔隙水压力的分布情况较好地诠释了路基临空面坡脚将率先出现渗透破坏的结论,也印证了滇西南强降雨区砂类土路基此类水害的表观现象。     

砂土填筑公路路基技术应用

迁安市区西出口第二通道延伸线工程．路基挖方10万m^3．主要以粘性土和砂土为主．为了砂土和粘性土的有效利用,节省投资,决定采用土包砂作为路基结构型式。     

水网地区路面弯沉湿度系数研究

通过研究水网地区路基回弹模量受湿度和土质情况的影响,提出适合于水网地区普通公路沥青路面弯沉湿度系数,对于水网地区普通公路沥青路面的路基路面结构设计、施工检验具有现实指导意义.     

路基翻浆的原因和防治措施

翻浆是指水文地质条件不良路段的路基在冰冻过程中．土中的水分不断向上移动．使路基上部的含水量大大增加i春融期间．由于土基含水过多,强度急剧降低,再加上重复行车的作用．路面就发生弹簧、裂缝、鼓包、冒泥等现象。     

公路非饱和路基土力学特性分析

非饱和土由于气体的存在,其性质与饱和土有显著的差异。采用室内外试验测试、数值分析和理论解析等手段,对非饱和路基土的物理力学特性以及影响非饱和土性质的主要因素——水对非饱和路基土物理力学特性的影响进行研究,分析非饱和土路基的强度与变形特性,提出基于非饱和土理论的路基设计及施工控制关键技术。