多年凍土地區(qū)路基裂縫形成機(jī)理及防治措施模擬分析.pdf

1、青藏鐵路試驗(yàn)段及其運(yùn)營線路堤都出現(xiàn)了一系列的路基裂縫，并已危害或?qū)⑽：Φ铰坊姆€(wěn)定性和安全性。探究多年凍土地區(qū)路堤裂縫的形成機(jī)理，并尋求合理有效的防治措施是維系青藏鐵路和其它多年凍土地區(qū)鐵路運(yùn)營的重要保證之一。本文首先結(jié)合青藏鐵路的實(shí)際工程，初步分析了多年凍土地區(qū)路堤裂縫形成的基本機(jī)理，結(jié)論認(rèn)為：多年凍土地區(qū)路堤的修筑使得多年凍土的結(jié)構(gòu)、物理力學(xué)和熱學(xué)性質(zhì)等發(fā)生了變化，故而極大地改變了原天然地面的熱量平衡狀態(tài)，并影響到路堤的應(yīng)力場和變形

2、場;在路基不均勻變形的牽引下，路堤產(chǎn)生裂縫。本文建立了三個不同的路堤有限元計(jì)算模型，借以分析了路堤高度、路堤結(jié)構(gòu)、土體的熱學(xué)、物理力學(xué)性質(zhì)等因素對裂縫形成的影響。計(jì)算表明：多年凍土地區(qū)無防護(hù)措施下的路堤的溫度場呈不對稱分布，路基土體出現(xiàn)劇烈的不均勻變形；本文提出采用第三強(qiáng)度理論作為路基裂縫形成的判據(jù)，并在模擬計(jì)算中采用該判據(jù)論證了路基在不通條件下出現(xiàn)裂縫的可能性以及可能出現(xiàn)裂縫的時間及位置。在路基裂縫形成機(jī)理研究的基礎(chǔ)上，本文模擬了兩種