凍土地區(qū)道路設(shè)計理論及實踐

內(nèi)容概要

　　本書立足于中國青藏高原及東北等凍土地區(qū)道路工程技術(shù)的特點，分析了國內(nèi)外凍土道路工程現(xiàn)狀，總結(jié)了多年來上述地區(qū)道路工程施工實踐的情況，應(yīng)用混沌、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)值模擬等先進(jìn)理論方法建立了道路凍土路基的變形計算、監(jiān)測和預(yù)警體系，構(gòu)建了包括道路線形設(shè)計、路基穩(wěn)定性設(shè)計、路面耐久性設(shè)計的成套設(shè)計理論體系。本書內(nèi)容包括道路凍土區(qū)劃，路基路面病害機(jī)理分析，路基路面溫度場數(shù)值模擬，凍土路基融沉分析及變形預(yù)測，道路線形、路基穩(wěn)定性、瀝青混凝土路面耐久性設(shè)計，道路新材料研究與應(yīng)用等。
　　本書可供從事凍土地區(qū)道路工程及鐵路、土建工程的科研、設(shè)計、施工（新建及養(yǎng)護(hù)）與建設(shè)管理技術(shù)人員參考，亦適合高等院校、科研機(jī)構(gòu)相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員、教師、研究生學(xué)習(xí)參考。

書籍目錄

前言
第一章 凍土及凍土概況
　第一節(jié) 凍土及凍土工程地質(zhì)區(qū)劃、分類
　　一、凍土概況
　　二、凍土工程地質(zhì)區(qū)劃原則和指標(biāo)
　　三、凍土區(qū)劃
　第二節(jié) 道路工程凍土分類
　　一、道路工程凍土分類標(biāo)準(zhǔn)及指標(biāo)
　　二、依據(jù)凍土人為上限分類
　　三、依據(jù)凍土路基穩(wěn)定性分類
　第三節(jié) 凍土分布狀況
　　一、西部高山高海拔凍土分布
　　二、青藏高原高海拔凍土分布
　　三、高緯度多年凍土
　第四節(jié) 凍土地區(qū)氣候及地溫特征
　　一、凍土地區(qū)氣溫變化趨勢
　　二、太陽輻射條件
　　三、降水量變化
　　四、凍土地區(qū)地溫狀態(tài)
第二章 凍土地區(qū)道路使用狀況調(diào)查與分析
　第一節(jié) 凍土地區(qū)路基病害調(diào)查與分類
　　一、凍土路基病害調(diào)查
　　二、凍土路基病害類型與特征
　第二節(jié) 凍土地區(qū)路基病害機(jī)理分析
　　一、凍土路基病害發(fā)展過程
　　二、凍土路基病害成因定性分析
　　三、凍土路基病害成因定量分析
　第三節(jié) 凍土地區(qū)路面病害調(diào)查與分類
　　一、瀝青混凝土路面病害調(diào)查及主導(dǎo)類型
　　二、水泥混凝土路面病害調(diào)查及主導(dǎo)類型
　第四節(jié) 凍土地區(qū)路面病害機(jī)理分析
　　一、瀝青混凝土路面病害機(jī)理分析
　　二、水泥混凝土路面病害機(jī)理分析
第三章 凍土地區(qū)路基路面溫度場數(shù)值模擬及分析
　第一節(jié) 凍土路基天然上限退化現(xiàn)狀
　　一、氣候變暖對凍土路基天然上限的影響
　　二、凍土地區(qū)路基溫度場變化規(guī)律
　　三、瀝青路面對凍土路基溫度場影響的分析
　　四、水泥混凝土路面對凍土路基溫度場影響的分析
　第二節(jié) 凍土地區(qū)路基水-熱-力三場耦合模擬分析
　　一、水-熱耦合控制方程及模擬計算
　　二、力-熱耦合控制方程及模擬計算
　　三、水-力耦合控制方程及模擬計算
　　四、水-熱-力三場耦合數(shù)值模擬結(jié)果與分析
　第三節(jié) 凍土路基溫度場數(shù)值模擬
　　一、溫度場控制微分方程
　　二、溫度場計算的有限元方程
　　三、溫度場計算模型及材料參數(shù)
　　四、基于ABAQUS軟件的溫度場計算實施
　　五、溫度場數(shù)值模擬結(jié)果與分析
　第四節(jié) 瀝青路面下伏凍土路基溫度場的數(shù)學(xué)模型及計算分析
　　一、路基內(nèi)熱流耦合的基本模型及邊界條件確定
　　二、隔熱凍土路基模型及分析
　　三、塊、碎石凍土路基對流模型及分析
　　四、無動力熱棒凍土路基等效傳熱模型及分析
第四章 凍土地區(qū)路基穩(wěn)定性分析及變形預(yù)測
　第一節(jié) 凍土地區(qū)路基穩(wěn)定性及變形特征分析
　　一、凍土路基變形主要影響因素
　　二、凍土路基變形計算
　　三、不同工程措施的路基變形分析
　第二節(jié) 凍土融沉變形混合物理論
　　一、凍土混合物的基本假設(shè)
　　二、混合物理論基本方程及不等式
　　三、混合物熱力學(xué)本構(gòu)方程
　　四、凍土融沉中的相變考慮
　　五、凍土融沉中的唯象關(guān)系
　　六、凍土融沉過程的固結(jié)方程
　第三節(jié) 凍土融沉變形試驗及數(shù)值計算
　　一、凍土融沉試驗及結(jié)果分析
　　二、凍土融沉數(shù)值計算及結(jié)果分析
　第四節(jié) 凍土地區(qū)路基變形預(yù)測分析
　　一、基于偏最小二乘法的凍土路基變形預(yù)測
　　二、基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的凍土路基變形預(yù)測
　　三、凍土路基變形及應(yīng)力分析
第五章 凍土地區(qū)道路線形設(shè)計
　第一節(jié) 凍土地區(qū)車輛動力性能評價及運行速度模型建立
　　一、凍土地區(qū)車型W/G分析法
　　二、凍土地區(qū)車輛動力性能評價
　　三、凍土地區(qū)道路車輛運行速度影響因子敏感性分析
　　四、凍土地區(qū)道路運行速度模型
　第二節(jié) 凍土地區(qū)道路平面線形設(shè)計
　　一、直線長度
　　二、高海拔凍土區(qū)駕駛員反應(yīng)時間與停車視距
　　三、平曲線最小半徑與超高
　第三節(jié) 凍土地區(qū)道路縱斷面設(shè)計
　　一、縱坡坡度
　　二、縱坡坡長
　　三、坡彎組合
　　四、豎曲線
　第四節(jié) 凍土地區(qū)路基橫斷面組成設(shè)計
　第五節(jié) 高原凍土區(qū)道路線形指標(biāo)推薦
第六章 凍土地區(qū)道路路基設(shè)計
　第一節(jié) 凍土地區(qū)路基設(shè)計理論沿革及設(shè)計原則要求
　　一、凍土地區(qū)路基設(shè)計理論沿革
　　二、凍土地區(qū)路基設(shè)計原則和要求
　第二節(jié) 凍土地區(qū)一般路基橫斷面結(jié)構(gòu)設(shè)計
　　一、路堤設(shè)計
　　二、路塹設(shè)計
　　三、低填淺挖及零斷面路基設(shè)計
　　四、擋土墻設(shè)計
　第三節(jié) 凍土地區(qū)特殊路基結(jié)構(gòu)設(shè)計
　　一、不良地質(zhì)地段路基設(shè)計
　　二、塊、碎石路基設(shè)計
　　三、隔熱層路基設(shè)計
　　四、遮陽板路基設(shè)計
　　五、無動力熱棒路基設(shè)計
　　六、通風(fēng)管路基設(shè)計
　第四節(jié) 凍土地區(qū)過渡路段路基結(jié)構(gòu)設(shè)計
　　一、填、挖過渡段路基設(shè)計
　　二、路基與橋(涵)過渡段路基設(shè)計
　　三、融區(qū)與多年凍土區(qū)過渡段路基設(shè)計
　第五節(jié) 凍土地區(qū)路基排水設(shè)計
　　一、邊溝設(shè)計
　　二、排水溝設(shè)計
　　三、擋水埝設(shè)計
　第六節(jié) 取、棄土場設(shè)計
第七章 凍土地區(qū)道路瀝青混凝土路面耐久性設(shè)計
　第一節(jié) 凍土地區(qū)瀝青結(jié)合料性能評價及其選擇
　　一、現(xiàn)有瀝青指標(biāo)評價體系
　　二、瀝青FDT試驗及機(jī)理分析
　　三、基于韌性比RT/V指標(biāo)的瀝青評價體系
　　四、瀝青結(jié)合料的選擇原則及流程
　第二節(jié) 凍土地區(qū)瀝青混合料配合比設(shè)計
　　一、凍土地區(qū)瀝青混合料配合比基本設(shè)計思路
　　二、影響瀝青混合料性能的敏感性指標(biāo)分析
　　三、凍土地區(qū)瀝青混合料設(shè)計控制指標(biāo)及試驗參數(shù)推薦值
　　四、基于抗凍性能的瀝青混合料配合比設(shè)計流程圖
　　五、設(shè)計實例材料參數(shù)以及混合料試驗指標(biāo)
　第三節(jié) 凍土地區(qū)瀝青混合料路用性能評價
　　一、低溫韌性指標(biāo)合理性論證及其計算方法
　　二、非常規(guī)馬歇爾試驗
　　三、抗凍性能評價
　　四、低溫抗裂性能評價
　　五、高溫性能評價
　　六、凍融循環(huán)低溫彎曲韌性評價
　　七、凍融疲勞特性評價
　　八、抗水損性能評價
　第四節(jié) 凍土地區(qū)道路瀝青路面結(jié)構(gòu)類型選擇
　　一、凍土地區(qū)瀝青路面結(jié)構(gòu)初步選擇
　　二、凍土地區(qū)道路基層材料性能優(yōu)化
　第五節(jié) 凍土地區(qū)瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計
　　一、凍土地區(qū)瀝青路面典型結(jié)構(gòu)設(shè)計要求、原則及設(shè)計流程
　　二、凍土地區(qū)道路設(shè)計參數(shù)確定
　　三、試驗路路面結(jié)構(gòu)擬定
　　四、推薦瀝青路面典型結(jié)構(gòu)組合
第八章 凍土地區(qū)筑路新材料研究及其性能評價
　第一節(jié) 硅藻土改性瀝青膠漿性能
　　一、原材料技術(shù)性質(zhì)
　　二、硅藻土改性瀝青的制備
　　三、硅藻土改性瀝青常規(guī)指標(biāo)試驗
　　四、硅藻土改性瀝青高溫動態(tài)剪切試驗
　　五、硅藻土改性瀝青低溫彎曲梁流變試驗
　　六、硅藻土改性瀝青機(jī)理分析
　第二節(jié) 硅藻土改性瀝青混合料配合比設(shè)計
　　一、原材料技術(shù)性能
　　二、硅藻土拌和方法
　　三、礦質(zhì)混合料級配優(yōu)選
　　四、硅藻土改性瀝青混合料最佳瀝青含量確定
　第三節(jié) 硅藻土改性瀝青混合料低溫抗裂性能研究
　　一、瀝青混合料低溫彎曲性能評價
　　二、老化對低溫抗裂性影響的研究
　　三、硅藻土改性瀝青混合料水穩(wěn)定性研究
　第四節(jié) 硅藻土改性瀝青混合料高溫性能研究
　第五節(jié) 硅藻土改性瀝青混合料隔熱性能研究
　　一、熱傳導(dǎo)試驗
　　二、熱導(dǎo)率試驗
主要參考文獻(xiàn)
圖版

章節(jié)摘錄

　　第一章凍土及凍土概況　　第一節(jié)凍土及凍土工程地質(zhì)區(qū)劃、分類　　一、凍土概況　　凍土，一般是指溫度在0℃或0℃以下，并含有冰的各種巖土。按巖土凍結(jié)狀態(tài)保持時間的長短，凍土又可分為多年凍土與季節(jié)凍土。凍結(jié)數(shù)年至數(shù)萬年以上的稱為多年凍土?！　〉厍蛏隙嗄陜鐾羺^(qū)面積約為3.5×107km2，主要分布在北半球。包括歐亞大陸的西伯利亞和北美大陸的阿拉斯加及加拿大廣闊地區(qū)的多年凍土，約占全球多年凍土總面積的63%。　　中國多年凍土分布面積約2.15×106km2，位居世界第三，包括位于歐亞大陸高緯度多年凍土區(qū)南緣的東北大小興安嶺（分布南界達(dá)北緯45°～46°），以及西部高山和青藏高原等地?！　《?、凍土工程地質(zhì)區(qū)劃原則和指標(biāo)　?。ㄒ唬﹥鐾羺^(qū)劃原則　　凍土自然區(qū)劃原則主要有綜合性原則和主導(dǎo)因素原則：前者強(qiáng)調(diào)進(jìn)行某一區(qū)劃時，必須考慮影響工程建設(shè)的各種因素，然后挑選一些具有相互聯(lián)系的指標(biāo)作為確定區(qū)域區(qū)界的根據(jù)，并認(rèn)為不必用同一指標(biāo)去劃分全國某一級分區(qū)，同一分區(qū)不同段落的界限亦可參照不同標(biāo)志去確定，但所有這些標(biāo)志的選取必須保證各區(qū)內(nèi)部具有區(qū)域和工程建筑的相似性；而后者強(qiáng)調(diào)在進(jìn)行某一級分區(qū)時，必須按統(tǒng)一的指標(biāo)來劃分，這樣才能做到嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性，避免主觀性?！　鐾翣顩r是氣候特點、地理環(huán)境、地質(zhì)背景、水文地質(zhì)條件、地表植被、海拔等諸多因素作用的結(jié)果，而且根據(jù)地區(qū)的不同，影響凍土狀況的主導(dǎo)因素也會有很大的不同；加之凍土分布的不確定性、影響的多因素性，最后所確定的區(qū)界偏差很大?！　‰m然我國凍土具有明顯的緯度和高度分帶性規(guī)律，但對于修筑在凍土之上的道路，由于其線形上的地形、地貌等諸多因素發(fā)生著經(jīng)常性的改變，造成季節(jié)凍土區(qū)、島狀多年凍土區(qū)和連續(xù)多年凍土區(qū)相互穿插和鑲嵌的現(xiàn)象。因此，很有必要在大的區(qū)劃的基礎(chǔ)上建立某一具體道路沿線的凍土區(qū)劃圖，為已建、改建、新建道路的設(shè)計、施工、維修和養(yǎng)護(hù)提供可靠的科學(xué)依據(jù)。　　通過對上述主要區(qū)劃原則的分析，并結(jié)合凍土發(fā)育規(guī)律，采用以主導(dǎo)性為主、綜合性為輔的原則進(jìn)行凍土的區(qū)劃?！　。ǘ﹥鐾羺^(qū)劃指標(biāo)　　根據(jù)對我國凍土及其與道路工程相互作用過程的認(rèn)識，確定道路工程凍土采用三級區(qū)劃：其中，第一、二級區(qū)劃偏重于凍土的自然區(qū)劃，以全國性的緯向地帶性和構(gòu)造區(qū)域性為依據(jù)，根據(jù)對凍土具有控制作用的地理氣候因素來擬定；第三級區(qū)劃側(cè)重于道路工程與多年凍土相互作用的特征以及有可能產(chǎn)生的工程問題。這三級區(qū)劃可歸納如下。　?。?）一級區(qū)劃：根據(jù)凍土分布地帶性進(jìn)行，注重凍土分布連續(xù)性和分布共有特征。　?。?）二級區(qū)劃：根據(jù)凍土區(qū)域性分布特征進(jìn)行?！　。?）三級區(qū)劃：從凍土區(qū)道路建設(shè)要求出發(fā)，以道路穩(wěn)定性的最重要影響參數(shù)對凍土區(qū)進(jìn)行劃分，需要時可增加不良凍土現(xiàn)象輔助指標(biāo)?！　臒嵛锢韺W(xué)的觀點來看，凍土是在巖石圈―土壤―大氣圈系統(tǒng)熱質(zhì)交換過程中形成的，年均氣溫與多年凍土區(qū)（帶）界限有一定的相關(guān)性。凍土的總體分布規(guī)律、區(qū)域特點都與年均氣溫和海拔表現(xiàn)出較好的相關(guān)性。因此，在一級區(qū)劃中選用年均氣溫、海拔作為區(qū)劃指標(biāo)具有較好的合理性。二級區(qū)劃主要以對一個區(qū)域內(nèi)凍土連續(xù)性、凍土類型影響較大的氣候因素和區(qū)域構(gòu)造因素進(jìn)行劃分。三級區(qū)劃主要以對道路穩(wěn)定性有重要影響的凍土年均地溫和凍土類型的主導(dǎo)因素進(jìn)行劃分，同時考慮地形、地貌、地質(zhì)構(gòu)造等影響?！　∪?、凍土區(qū)劃　?。ㄒ唬﹥鐾烈患?、二級區(qū)劃　　按照決定凍土形成、存在的主導(dǎo)因素及其分布規(guī)律，可將我國凍土分為高緯度凍土、高山凍土、高原凍土三種類型。總體區(qū)劃如表1-1所示?！　?.高緯度凍土區(qū)　　高緯度凍土集中分布于我國東北大小興安嶺地區(qū)，是歐亞大陸的高緯度多年凍土區(qū)的南緣。它的形成與存在的主導(dǎo)因素是一定緯度下出現(xiàn)的負(fù)年均氣溫，并且其形成及分布具有顯著的緯度地帶性規(guī)律，受其他區(qū)域因素（地質(zhì)構(gòu)造、巖性、地表覆蓋、大氣降水等）的影響亦表現(xiàn)出地域差異。因此，以年均氣溫？4.0℃等溫線為主將高緯度多年凍土區(qū)分為南北兩個區(qū)，即北部大片連續(xù)多年凍土亞區(qū)、南部島狀多年凍土亞區(qū)；依據(jù)大興安嶺南段嶺脊線及小興安嶺西南坡麓線分成三個二級區(qū)，為島狀凍土亞區(qū)?！　?.高山凍土區(qū)　　高山凍土主要分布于阿爾泰山―北塔山、天山、阿爾金山―祁連山和喜馬拉雅山，僅出現(xiàn)在一定海拔以上。而島狀凍土出現(xiàn)的最低海拔的連線為多年凍土分布下界，其不是以某一條等高線而固定不變的線，而是以一定海拔為軸線，依不同自然地理、地質(zhì)條件上下浮動的變動帶，凍土由下界向上分布的連續(xù)程度增大，溫度隨之降低，厚度增大，具有明顯的垂直地帶性變化規(guī)律，其下界見表1-2。　　實際區(qū)劃中，因受其所處地理、地質(zhì)條件等影響，凍土下界可能偏離表1-2的值，因此將凍土分布范圍放寬。另外，為了與目前中小比例尺地形圖300～500m等高線間距相匹配，依據(jù)表1-2下界再向下300～500m圈定出各山地多年凍土分布范圍，由此將高山凍土區(qū)劃分成四個亞區(qū)?！　?.高原凍土區(qū)　　青藏高原是聳立于中低緯度的巨大隆起，海拔平均在4000m以上，氣候嚴(yán)寒，是世界上中低緯度帶面積最大的多年凍土區(qū)。青藏高原北部及西北部是多年凍土最易發(fā)育的地區(qū)，凍土基本呈連續(xù)或大片分布，溫度低、厚度大。由此向南、東南方向，隨緯度及海拔降低、氣溫升高，逐漸過渡為島狀分布。高原南部島狀凍土區(qū)，在109線上北起安多，南至二道河以南，寬近100km。南部島狀凍土區(qū)的形成主要與緯度、海拔、地質(zhì)構(gòu)造有關(guān)。由高原西北部凍土大片分布過渡到島狀分布是一個漸變過程，大體以年均氣溫？4.0℃包絡(luò)線為界。東南部島狀凍土除水平方向不連續(xù)外，垂直方向常見不銜接的情況，一些地段存在雙層凍土及深埋藏凍土層（埋藏深度8～10m），而高原南部島狀凍土則不同。所以，依據(jù)地質(zhì)構(gòu)造和年均氣溫等值線將青藏高原凍土區(qū)分成三個亞區(qū)?！　。ǘ﹥鐾恋缆饭こ痰刭|(zhì)三級區(qū)劃　　1.三級凍土道路工程區(qū)劃思路　　凍土區(qū)道路因凍土路基融沉而產(chǎn)生路面縱向開裂、邊坡失穩(wěn)、不均勻沉降、凍脹、路面網(wǎng)狀開裂、翻漿等工程病害，其根本原因在于路基下部因凍土溫度變化引起多年凍土的狀況發(fā)生了變化，一般表現(xiàn)為凍土的抗壓強(qiáng)度的降低、凍土中冰的消融和遷移。因此，根據(jù)凍土年均地溫和凍土類型，將道路工程凍土區(qū)分為凍土穩(wěn)定區(qū)、基本穩(wěn)定區(qū)和不穩(wěn)定區(qū)?！　?.三級區(qū)劃指標(biāo)　　高溫多年凍土自身處在十分脆弱的狀態(tài)，生存環(huán)境和條件的改變，將會引起高溫多年凍土的迅速升溫及融化。所以，該地區(qū)瀝青路面的修筑，將使凍土路基發(fā)生熱融沉陷。　　凍土路基變形隨年均地溫的升高而增大，且絕大部分都發(fā)生在凍土年均地溫高于？1.5℃的地區(qū)，因此主要將凍土年均地溫作為道路凍土區(qū)劃的重要指標(biāo)之一?！　?.區(qū)劃方案　　為便于道路工程應(yīng)用，在三級區(qū)劃中將凍土劃分為兩類，即高含冰量凍土（主要包括富冰凍土、飽冰凍土、含土冰層）以及低含冰量凍土（主要包括少冰凍土和多冰凍土），區(qū)劃方案見表1-3。　　4.年均地溫的確定　　通過對多年凍土年均地溫及與之相關(guān)的年均氣溫資料進(jìn)行分析，采用年均氣溫進(jìn)行地溫分帶?！　谋?-4中可以看到，年均地溫為？1.5℃的多年凍土對應(yīng)的年均氣溫在東北地區(qū)基本為？3.5℃，青藏高原基本為？5.5℃。原則上首先以地溫劃分，當(dāng)難以獲取相關(guān)資料時可根據(jù)氣溫進(jìn)行工程區(qū)劃。　　5.凍土類型的確定　　由上述高含冰量凍土分布規(guī)律可以給出如下高含冰量凍土分布區(qū)域，見表1-5?！　‘?dāng)然，在具體區(qū)劃過程中仍要考慮其他因素的綜合影響，比如河流、湖塘造成的融區(qū)的存在以及冰錐、凍脹丘、融凍泥流、熱融滑塌、熱融湖塘、沼澤化濕地等不良凍土對道路造成的影響?！　〉诙?jié)道路工程凍土分類　　一、道路工程凍土分類標(biāo)準(zhǔn)及指標(biāo)　?。ㄒ唬┑缆饭こ虄鐾练诸愒瓌t與指標(biāo)　　隨著凍土地區(qū)路面黑色化的推進(jìn)以及全球氣溫的普遍上升，出現(xiàn)的熱融下沉病害占85%，而其中含有融化夾層的路段占熱融下沉路段的90%以上。因此，道路工程多年凍土分類原則應(yīng)主要考慮凍土的融沉問題，分類指標(biāo)應(yīng)以控制路基穩(wěn)定性的融沉變形量為標(biāo)準(zhǔn)?！　。ǘ┑缆饭こ虄鐾练诸悩?biāo)準(zhǔn)　　凍土路基的穩(wěn)定性主要反映在路基變形量的大小及其對路面平整度的影響。路基失穩(wěn)是指凍土路基在道路運營過程中及路基設(shè)計使用年限內(nèi)產(chǎn)生了超過路基的容許變形沉降量。如果路基在較大范圍內(nèi)緩慢而均勻地沉降，則對路基路面強(qiáng)度和平整度不會造成較大的影響。但是，如果路基在一年內(nèi)的凍融變形量很大，則會造成路基、路面過早破壞。因此，路基的容許變形量可用總沉降量和年內(nèi)凍融變形量兩個指標(biāo)控制?！　。ㄈ┯绊懛诸愔笜?biāo)的主要因素　　道路工程多年凍土分類應(yīng)以凍土路基的融沉變形量為指標(biāo)，凍土的融沉變形量可用下式計算：　　S=A？h+α？p？h（1-1）　　式中，A為凍土在自重下的融沉系數(shù)；h為凍土融化層厚度；α為凍土融化層在外荷載作用下的壓縮系數(shù)；p為外荷載的應(yīng)力。在道路工程實踐中，由于路基對多年凍土層所產(chǎn)生的附加應(yīng)力很?。╬≈0），因此凍土路基的融沉變形量的計算可只考慮其中的第一項，即凍土在自重下的融化下沉量：　　S=A？h（1-2）　　因此，影響道路工程多年凍土分類指標(biāo)的主要因素就具體表現(xiàn)為凍土的融沉系數(shù)及多年凍土融化層的厚度。前者主要取決于凍土的含冰特征，而后者不僅取決于凍土的含冰特征，而且與凍土的溫度有關(guān)，是凍土熱穩(wěn)定性的體現(xiàn)，反映了多年凍土與路基、路面相互作用的結(jié)果?！　⊥ㄟ^研究，道路工程多年凍土分類應(yīng)主要考慮不同凍土條件（凍土溫度、含冰量）以及不同路基路面結(jié)構(gòu)下凍土路基的融沉變形問題，并根據(jù)凍土路基的最大容許變形量提出以凍土路基穩(wěn)定性為標(biāo)準(zhǔn)的凍土工程分類方案。為了確定凍土路基的融沉變形量，首先要確定多年凍土的融沉系數(shù)，其次針對一定的路基、路面條件計算路基下多年凍土的融化深度，最終得出不同凍土條件及不同路基、路面結(jié)構(gòu)下凍土路基的融沉變形量，分別作如下討論?！　?.凍土融沉系數(shù)　　凍土融沉系數(shù)是與巖性、含冰量及干容重有關(guān)的、用于計算凍土地基融沉變形量的參數(shù)。在一定的巖性條件下，融沉系數(shù)隨含冰量的增大而增大，隨干容重的增大而減小?！　∧壳案鶕?jù)我國規(guī)范，以凍土的粒度組成及總含冰量為標(biāo)準(zhǔn)，以融沉系數(shù)為控制指標(biāo)，將多年凍土分為少冰凍土、多冰凍土、富冰凍土、飽冰凍土和含土冰層五種類型?！　　?/pre>








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