季节性冻土路基保温板防冻胀技术和动力响应分析

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1、摘要哈大客运专线是我国在严寒地区设计、建造的第一条客运专线，穿越东北中部山前平原重度季节冻土区。由于列车行驶速度很快，所以对路基的高平顺和稳定性就提出了很高的要求，而线路所穿越的松辽平原地F水埋深浅，浅层黏质黄土又具有冻胀性，故采取合理、经济的防冻胀措施是设计和建造哈大客运专线时需要重点考虑的问题。根据哈大线现场试验工程实测数据对比分析了监测断面的温度、冻胀量和含水量的分布情况，并以此探讨保温板在保温隔热和防冻胀方面的作用，然后通过有限元方法建立数值计算模型实现冻土路基温度场与应力场的耦合作用，对冻土路基中的温

2、度、变形的分布情况和变形规律进行研究，探讨保温板的最佳埋设位置，并将数值模拟结果和现场实测数据进行了简单的对比。现场试验和数值模拟的结果均表明保温板在路基防冻胀中有明显作用，路基中心顶面最大冻胀量在铺设保温板后变为原来的三分之二，且保温板越厚效果越好。本文利用有限元软件分析路基动力响应，探讨了列车荷载作用下路基的动力响应特性，对三种气温条件下的动力响应进行对比分析，以及各种动力响应特性随深度的变化情况，结果表明轨枕中心处的动力响应最大，路基中心处其次，路基两侧最小，且两列列车同时运行时路基中心处的动力响应特性有

3、叠加效应。关键词哈大线，冻土，路基，保温板，冻胀，动力响应ABSTRACTHarbin—DaiianPassen2erDedicatedLineisthe厅rstDaSsen2erlinethatisdesi曲edandbulltins“ereco】darea．whlchacrossthesevereseasonalfrozensojlareaoftheNort}1eastCen仃alDiedInontThesmoomnessandstabilitvofsub2radeneedshi2hdemandsasthe

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