改变盐渍土路基结构防治盐渍土病害的试验分析与研究
Experimental Analysis and Research on the Prevention and Treatment of Saline Soil Diseases by Changing the Structure of Saline Soil Roadbed
本文以新疆阿拉尔市为依托,从改变盐渍土路基结构的方面考虑防治盐渍土路基盐胀、溶陷等病害的方法,提出了"上隔下疏"的新型盐渍土路基结构形式,对研究区域的盐渍土进行取样测定其含水率等基本参数并通过配制土样进行导热系数、渗透系数、冻胀实验等相关实验;通过进行室内路基结构小模型实验,对路基模型疏水层两种形式不同坡度的实验结果进行对比分析研究在"上隔下疏"型路基结构中,疏水层形式怎样设置对盐渍土路基病害的防治最有利;进行大路基模型室内对比实验,研究新型路基结构对盐渍土危害的防治效果,对传统盐渍土道路破坏原因进行分析并对其进行改良研究.研究结果表明:(1)路基中冻土层的形成对土壤中水分的分布有很大影响,进而影响了盐渍土路基中盐分的分布.(2)在其他条件一定的情况下,盐渍土的导热系数与其含盐量呈现出二次函数关系,盐渍土的导热系数随着含盐量的增加而增大,当其达到一定程度后,导热系数反而随着土壤中含盐量的增加而减小;在含盐量、密度、级配一定的条件下,导热系数随含水率的增加而不断增大;在一定的范围内,盐渍土导热系数随着密度的增大而增大.(3)在温度的影响下,盐渍土不止发生冻胀变形还会发生盐胀变形,盐胀变形在消融后会留下变形残余量,并且随着冻融交替的不断进行,每次盐胀产生的变形残余量逐步增加(4)路基中疏水层坡度设置为正V字型时,坡度为15°时,排盐效果最好,坡度为10°时次之;当路基中疏水层设置为倒V字型时,坡度设置为15°时,排盐效果最好,坡度为20°时效果次之;综合对比两种路基模型的排盐效果,正V字型的疏水层效果要好于倒V字型.(5)在降温过程中,路基结构模型的不同深度产生了盐胀变形,但变形主要集中于表层,在新型路基结构中,路基表层和距离路基表面15cm处产生的变形量都要要小于传统路基结构模型,说明新型路基结构可以在一定程度上减小盐渍土危害.(6)通过对阿拉尔市传统盐渍土道路破坏原因进行分析,综合大路基模型室内实验结果,在路基中设置疏水层,这样可以对路基中受地下水位上升影响的水分进行排放,还可对通过绿化带及路面渗入的水分进行排出,减少因路基内水分无法及时排出而产生的强烈冻胀,利用hpds-2006软件进行道路路面设计,对传统盐渍土路基进行改良分析,通过改良保证路基处于干燥或者中湿的状态,以减小盐渍土对道路的破坏.
- 作者：
- 王强
- 学位授予单位：
- 塔里木大学
- 专业名称：
- 农业水土工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2013年
- 导师姓名：
- 李寿宁；彭述权
- 中图分类号：
- U418.5
- 关键词：
- 盐渍土；路基；疏水层；大模型试验
- saline soil；roadbed；hydrophobic layer；big model test