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《西南交通大学》 2016年
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川藏铁路季节性粗颗粒冻土直剪试验研究

吴瑾  
【摘要】:受川藏地区地理条件限制,川藏铁路在修建时必然需要穿越大量以新都桥为代表的高海拔寒区富水坡麓、河床和沟槽季节性冻土地区,根据已有的研究资料和观测结果表明,这类坡洪积物冻土边坡在季节冻融作用下会发生缓慢滑移或流动,这种变形特性对铁路路堑边坡的设计、施工以及安全运营都会产生不利影响。目前,川藏铁路的修建已迫在眉睫,必须尽快对新都桥地区富水坡麓粗颗粒季节性冻土工程特性展开研究。得到的研究成果将为川藏铁路在高海拔寒区富水坡麓中的勘查设计方法提供理论支持,对其余类似冻土区段中的参数选取、选线等具有重要的指导和借鉴意义。由于新都桥地区以坡洪积粗颗粒冻土为主,按照土工试验要求制作出的试验试件较大,因此在进行物理力学试验时不能按照常规的试验方法进行,需要加工一套特制的适用于粗颗粒冻土物理力学参数的试验装置。设计采用直径30cm,高20cm的直剪试验盒,壁厚1cm的钢筒制作,加载系统采用液压千斤顶。本文通过室内剪切试验,研究了5mm、10mm、20mm、30mm粒径的角砾土和圆砾土分别在天然、饱和、天然冻融、饱和冻融条件下的抗剪强度。处理并分析对比数据,得出了该类土含水率、冻融、粒径、土质等条件对抗剪强度的影响。本文研究得到了含水率、冻融、粒径、土质对新都桥地区季节性粗颗粒冻土抗剪强度的影响规律:含水率增大时,粗颗粒土的抗剪强度将会减小;粒径增大时,土体中粗颗粒成分增加,使得土的抗剪强度增大;土体经过冻融过后,由于土中细粒土的冻胀性,削弱了粗粒土试样的剪切强度,因此冻融后的土体的抗剪强度要比未冻融土样的抗剪强度低;同等条件下,圆砾土的抗剪强度总是要比角砾土的抗剪强度大。
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:U213.14

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