季节冻土区水泥改良路基土的温缩性能研究
2021-04-07崔宏环刘卫涛张立群
冰川冻土 2021年1期
崔宏环, 刘卫涛, 张立群
(1.河北省土木工程诊断、改造与抗灾重点实验室,河北张家口075000;2.河北建筑工程学院,河北张家口075000)
0 引言
我国季节冻土区分布在广大的东北、西北及华北地区,占我国国土面积的53.5%[1-2]。季节冻土区土体因其低温、易变、温度敏感性高等特殊的工程性质,给道路带来严重影响,故此很多学者致力于季节冻土区公路路基冻害及其防治研究[3-4]。张家口地区为典型季节冻土区,季节性冻融循环作用对公路工程质量的影响十分显著,路基土体的冬季冻结和春季融化,致使春融期路基强度降低,局部或全部失去承载力,从而降低路面使用质量。目前我国大都采用优良填料来提升路面使用质量,但是由于道路沿线优质填料的缺乏,其运输费用造成工程成本大幅增加,因此就地取材,使用固化剂改良土是十分行之有效的方法。
水泥稳定碎石这类半刚性材料作为一种散粒体材料具有较大的缺点,很容易在温度变化及水分散失时产生很大的收缩变形,进而会形成基层的收缩裂缝[5]。在荷载及温度作用下,基层的裂缝会反射到沥青面层中,严重影响沥青面层的使用品质及寿命[6]。目前国内外改良土的固化剂仍然以水泥、石灰、粉煤灰这些固化剂为主[7],王天亮等[8]在冻融作用下水泥及石灰改良土静力特性研究中指出,在寒冬季节,气温下降造成路基土温度低于土壤水冰点,使得土层中孔隙水冻结成冰,体积膨胀;当气温回升至0℃以上时,土体便发生弱化且强度降低,产生诸如翻浆冒泥、沉陷滑塌、不均匀沉降以及失稳等现象,同时还在研究中表明水泥土的应力-应变关系为加工软化型,水泥土以脆性破坏为主。……
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