反复冻融条件下水泥稳定碎石基床动力性能试验研究

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1、密级：公开论文类型：应用研究工程硕士学位论文反复冻融条件下水泥稳定碎石基床动力性能试验研究ExperimentalStudyonDynamicPerformanceofCementStabilizedMacadamBedUnderRepeatedFreezingandThawing培养单位：土木工程学院专业领域：建筑与土木工程学生姓名：宁广为校内导师：岳祖润教授校外导师：王长科正高工二○一八年六月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或

2、撰写过的研究成果，也不包含为获得石家庄铁道大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解石家庄铁道大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，同意学校将论文加入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》和编入《中国学位论文全文数据库》。本人授权石家庄铁道大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。(保密的论文在解密后应遵守此规定)作者签

3、名：日期：导师签名：日期：摘要季节性冻土地区高速铁路路基经历反复冻融后易发生不均匀沉降和破坏等病害。加之高速列车长期动载作用，路基结构的翻浆冒泥时有发生，这对季节冻土地区高速铁路路基结构设计建造等提出了一系列的挑战。本文以哈齐客专路基基床为研究对象，深入分析了颗粒级配、渗透系数以及动荷载对水泥稳定碎石基床结构的影响，找到适用于寒区高速铁路基床表层结构合理的水泥稳定碎石配比。主要研究结果如下：(1)通过对优选的多组级配碎石配比，掺加一定量的水泥进行冻融循环试验，发现在含水量和水泥掺量一定时，细粒土含量是影响冻胀率的关键因素；冻胀量随所去除细颗粒粒径数量

4、和渗透系数的增大而显著降低。(2)对筛选出的不同颗粒级配的水泥稳定碎石进行动力试验研究发现，细颗粒土的增多可以明显的提高试样的强度和稳定性，当水泥掺量为3%时，不去除细颗粒土(含量3%)的试样强度最高，累积塑性变形最小。此外，随着动荷载次数的增加，不同级配的试样回弹模量随着振动次数的增加而减小，在1万次加载后趋于稳定。细颗粒土的成分越多，回弹模量越大，塑性变形越小，趋于稳定所需的时间越短。(3)综合考虑，对于非渗透型路基基床结构，细颗粒土含量不超过3%并掺3%水泥的级配碎石能够满足工程要求；对于渗透型路基基床，选择去除0.1mm以下颗粒并掺3%水泥的

5、级配碎石更为合理。关键词：路基结构；水泥稳定碎石；颗粒级配；冻胀融沉；动力性能AbstractIntheseasonalfrozensoilarea,thehigh-speedrailwayembankmentissubjecttorepeatedfreezingandthawingandispronetounevensettlementanddamage.Inadditiontothelong-termdynamicloadactionofhigh-speedtrains,tumble-slippedofsubgradestructuresoccu

6、rsfromtimetotime.Thisposesaseriesofchallengesforthedesignandconstructionofhigh-speedrailwaysubgradeinseasonalfrozengroundareas.Inthispaper,thebasebedofHaqiakespecialroadistakenastheresearchobject,theinfluenceofparticlegradation,permeabilitycoefficientanddynamicloadonthebedstruc

7、tureofcementstabilizedcrushedstoneisanalyzedindepth,andthecementsuitableforthesurfacestructureofthebedofthehigh-speedrailwayisfound.Stabilizedgravelratio.Themainfindingsareasfollows:(1)Throughthematchingofthepreferredmultiplesetsofgradedgravels,acertainamountofcementwasaddingfo

8、rthefreeze-thawcycletest.Itisfindingthatwhenthewaterco