出版時(shí)間:2013-3 出版社:科學(xué)出版社
內(nèi)容概要
《凍土試驗(yàn)與凍害調(diào)查》對(duì)作者在凍土勘察測(cè)試方面的研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了較為系統(tǒng)的總結(jié)。全書分上下兩篇共八章:上篇著重介紹中俄原油管道沿線多年凍土勘察測(cè)試成果,內(nèi)容包括多年凍土地溫觀測(cè)資料、凍土未凍水含量的經(jīng)驗(yàn)確定方法、估計(jì)凍土融沉性指標(biāo)的經(jīng)驗(yàn)公式和凍土熱學(xué)指標(biāo)數(shù)據(jù)資料等;下篇主要介紹季凍區(qū)公路路基凍害鉆探調(diào)查和現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)數(shù)據(jù)資料、公路路基土凍脹敏感性試驗(yàn)資料以及估計(jì)毛細(xì)水穩(wěn)定上升高度和有害上升高度的經(jīng)驗(yàn)公式。書中原創(chuàng)資料豐富,同時(shí)將其與現(xiàn)有規(guī)范文獻(xiàn)進(jìn)行綜合分析比較。
書籍目錄
前言 上篇 凍土及其物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn) 第1章凍土概述 1.1凍土分布 1.2凍土地溫 1.3凍土組成和構(gòu)造 1.4凍土中水的形態(tài)種類 1.5土中孔隙水的凍結(jié)特征 1.6凍土中未凍水和冰的動(dòng)態(tài)平衡 1.7土凍結(jié)過程的水分遷移和凍脹 第2章凍土基本物理指標(biāo)和土質(zhì)分類 2.1基本物理指標(biāo) 2.2土質(zhì)分類定名 第3章未凍水測(cè)試 3.1量熱法測(cè)試原理和儀器設(shè)備 3.2試驗(yàn)結(jié)果和影響因素分析 3.3確定未凍水含量的經(jīng)驗(yàn)公式 3.4量熱法確定未凍水含量的其他經(jīng)驗(yàn)公式 3.5未凍水含量的其他測(cè)試方法簡介 3.6測(cè)溫法原理及其分析 3.7量熱法與測(cè)溫法試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析 第4章凍土融沉壓縮性及分類 4.1凍土的融化下沉和計(jì)算公式 4.2凍土融化壓縮試驗(yàn) 4.3凍土融沉系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)確定方法 4.4確定融沉系數(shù)有關(guān)經(jīng)驗(yàn)方法間的比較 4.5確定體積壓縮系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)方法 4.6多年凍土融沉性分類 第5章凍土的熱學(xué)性質(zhì) 5.1凍土的導(dǎo)熱性質(zhì)及經(jīng)驗(yàn)值 5.2凍土導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試方法綜述 5.3典型土料熱流計(jì)法模擬試驗(yàn)結(jié)果 5.4典型土料熱線法模擬試驗(yàn) 5.5正規(guī)狀態(tài)法測(cè)量凍土原狀樣導(dǎo)溫系數(shù) 5.6凍土骨架比熱容測(cè)試 參考文獻(xiàn) 下篇季節(jié)凍土區(qū)公路路基凍害調(diào)查和試驗(yàn)觀測(cè)研究 第6章高速公路路基凍害鉆探調(diào)查和現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè) 6.1野外調(diào)查和現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)研究工作概況 6.2路基變形破壞狀況和因素分析 6.3道路凍深 6.4路基凍脹變形 6.5凍土融沉系數(shù)及其應(yīng)用 6.6路基土中的水分遷移變化 第7章土的凍脹敏感性和分類 7.1國內(nèi)有關(guān)研究文獻(xiàn) 7.2試驗(yàn)工作概況 7.3細(xì)粒土凍脹敏感性和分類 7.4粗粒土凍脹試驗(yàn)數(shù)據(jù)和回歸分析 7.5粗粒土凍脹性分類 7.6土質(zhì)條件對(duì)砂土凍脹性的影響 7.7原狀樣的凍脹性 7.8細(xì)粒土法向凍脹力 第8章毛細(xì)水上升高度試驗(yàn)研究 8.1毛細(xì)水作用機(jī)理 8.2綜合性試驗(yàn)研究工作概況 8.3試驗(yàn)曲線特性及影響因素 8.4毛細(xì)水穩(wěn)定上升高度經(jīng)驗(yàn)公式 8.5毛細(xì)水有害上升高度的確定 參考文獻(xiàn)
章節(jié)摘錄
版權(quán)頁: 插圖: 6.4.3凍脹量沿凍深的分布 1.研究意義 早先,一般認(rèn)為,隨著凍結(jié)鋒面的下移,下部土層的凍結(jié)對(duì)地表凍脹量的貢獻(xiàn)越來越小,以至于到某一凍結(jié)深度時(shí)可以忽略不計(jì)。類似地,也曾提出過所謂主凍脹層在上部的概念。 朱強(qiáng)等根據(jù)渠道凍脹試驗(yàn)研究成果提出,由于受各種因素影響,高凍脹層可以在凍深范圍內(nèi)的不同部位,如上半部、下半部、中部和均布等類型,其中以前兩種為多。從而修正了早先概念,為渠道防凍設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。 對(duì)季凍區(qū)高速公路來說,凍脹沿凍深分布問題顯得更加突出,因?yàn)橹苯由婕胺纼鰧釉O(shè)計(jì),從而關(guān)系到工程建設(shè)費(fèi)用大小和道路運(yùn)行好壞與使用壽命。 兩次凍害調(diào)查結(jié)果和兩次現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)資料都表明,路塹部位凍脹凍害往往比較嚴(yán)重,應(yīng)該作為抗凍設(shè)計(jì)重點(diǎn)預(yù)防地段。 長余高速公路建設(shè)吸取長平高速等公路凍害調(diào)查經(jīng)驗(yàn),對(duì)路面已做了加強(qiáng)設(shè)計(jì),防凍層比吉林省已有長平、長吉和長營等高速公路都要厚,瀝青混凝土面層、二灰碎石基層、各種穩(wěn)定土底基層、砂礫防凍墊層和砂礫防凍換填層總厚度已占去道路凍深的70%~80%。因此,研究剩余凍深范圍內(nèi)土層的凍脹量及其對(duì)總凍脹的貢獻(xiàn)大小,就成為檢測(cè)防凍設(shè)計(jì)是否合理的關(guān)鍵和積累防凍設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的有效途徑。 2.分層凍脹的計(jì)算 在長余高速公路上進(jìn)行了兩次凍深和表面凍脹觀測(cè),因而有一定條件進(jìn)行凍脹量沿凍深分布方面的分析探討。但由于沒有分層觀測(cè)資料,所以在分析探討前必須作出一般都可以接受和比較符合實(shí)際的假設(shè)。根據(jù)大慶姜洪舉、程恩遠(yuǎn)基于野外觀測(cè)資料提出的“已凍土的凍脹量很小,現(xiàn)場(chǎng)幾乎觀測(cè)不出來,對(duì)工程問題來說基本可以忽略”的已有研究結(jié)論,假定:某一時(shí)段的地表凍脹增量與該時(shí)段內(nèi)凍深增量范圍內(nèi)土層的凍脹量相等。有了這個(gè)假定,凍深范圍內(nèi)任一分層的凍脹量都可從地表兩次凍脹觀測(cè)差值得到,分層凍脹量與分層厚度(凍深增量)之比即為現(xiàn)場(chǎng)分層凍脹率。顯然,觀測(cè)次數(shù)適當(dāng)多一些,這種估計(jì)就會(huì)精確些。 上述大慶的研究結(jié)果是根據(jù)對(duì)天然土層的大量現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)資料得出來的,其他一些相關(guān)研究也得出類似的結(jié)論。該結(jié)論對(duì)道路凍脹問題,特別是研究砂礫防凍層下殘留土層凍脹大小問題尤為合適。下面以2000~2001年觀測(cè)1#路段資料說明這一點(diǎn)。
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《凍土試驗(yàn)與凍害調(diào)查》可供工程建設(shè)各部門勘察、設(shè)計(jì)技術(shù)人員和大專院校工程地質(zhì)、巖土工程、道路工程等專業(yè)師生參考。
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