浅谈漠河地区多年冻土物理力学性质研究

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1、硕士学位论文漠河地区多年冻土物理力学性质研究RESEARCHONPHYSICALANDMECHANICALPROPERTIESOFPERMAFROSTINMOHEREGION董鉴峰哈尔滨工业大学2010年6月国内图书分类号：TU470.3学校代码：10213国际图书分类号：624密级：公开工学硕士学位论文漠河地区多年冻土物理力学性质研究硕士研究生：董鉴峰导师：徐学燕教授申请学位：工学硕士学科：岩土工程所在单位：土木工程学院答辩日期：2010年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIn

2、dex:TU470.3U.D.C:624.154DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONPHYSICALANDMECHANICALPROPERTIESOFPERMAFROSTINMOHEREGIONCandidate：DongJianfengSupervisor：Asso.Prof.XuXueyanAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：GeotechnicalE

3、ngineeringAffiliation：SchoolofCivilEngineeringDateofDefence：June,2010Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要本项目来源于220kV塔河-漠河输电线路新建工程。该工程为中俄石油管道正常运行提供必需的电力设备。对于输电线路，风荷载作用在沿途电线上，引起水平弯矩，使桩基础受上拔力。衔接型多年冻土提供极好的抗拔力，但冻融病害是承载

4、力的控制关键。因此，研究该场地土体对杆塔基础承载力的影响是非常必要的。本文主要研究内容：首先，对取自塔河-漠河输电线路场地101个原状多年冻土的物理力学指标的测定，包括冻土密度、含水量、颗粒分析、起始冻结温度、导热系数、冻胀系数、融沉系数、单轴抗压强度等八项试验87个土样的试验。实验结果表明塔河-漠河输电线路场地第②层粉质粘土混角砾（含碎石）层以及第②1层淤泥质粉质粘土混角砾层对新建工程杆塔基础承载力影响最大。主要表现为，在土体密度基本相同的情况下，该层土体的含水量较大，由于处于桩土相互作用段，属

5、于特强冻胀、强融沉饱冰冻土，将产生较大冻胀量、融沉量，影响桩基承载力。因此，进行桩基础承载力计算时，应特别考虑第②1层淤泥质粉质粘土混角砾层土的强融沉特点产生的负摩阻力，桩端位于第③层粉质粘土混角砾层比第④层粉质粘土混碎石层更有利。其次，对英国原产核磁共振仪的引进，以及配套制冷设备的研发，用于模拟低温环境；根据冰融化过程中固态冰、结合水、液态水的衰减速度不同，找到冰、水对应的弛豫时间；通过核磁共振仪用NMR法测定冻土中未冻水含量，解决了目前未冻水含量检测难度大、精度差的问题；通过试验分析得到温度对

6、原状冻土未冻水含量的影响规律。关键词多年原状冻土物理力学指标未冻水含量核磁共振仪-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractThisprojectcomesfromthe220kVTahe-Mohenewconstructionoftransmissionlines.ItisfortheChina-Russiaoilpipeline’srunningtoprovidethenecessaryelectricalequipment.Fortransmissionlines,windloada

7、longthewirecausesthehorizontalbendingmoment.So,thepilefoundationissubjectedtouplift.Interfacetypepermafrostprovidesexcellentresistancetoupliftbutfreezingandthawingdiseasecontrolisthekeytocarryingcapacity.Therefore,thestudyofthesitebasedonsoilbearingca

8、pacityofthefoundationofthetransmissiontowerisnecessary.Themaininvestigationcontents:First,101soilsamplesarecollectedfromTahe-Mohetransmissionlinesfieldinpermafrosttodeterminephysicalandmechanicalindicators,includingthetestofdensityofthefrozens