寒区级配碎石冻胀正交试验研究

摘要：

级配碎石作为季节性冻土地区高铁路基基床表层填料,其防冻胀问题尤为关键.为研究在不同条件下级配碎石的冻胀特性,选取不同的含水率、细颗粒含量、冷端温度和压实度进行了室内封闭系统冻胀正交试验.结果表明,在不同因素、不同水平的组合时,级配碎石有不同程度的冻胀.当级配碎石含水率为5％时,试样的冻胀率较小;当含水率超过7％时,大部分试样冻胀率超过1％.对冻胀过程中试样温度场、冻结深度、冻胀变形过程和冻后试样含水率分布进行了分析,发现冻后试样冷端位置的含水率高于初始含水率,暖端位置的含水率低于初始含水率.当以冻胀率作为参考序列,其他试验条件作为比较序列时,灰色关联度分析结果表明,影响级配碎石冻胀率的主要是含水率,其次为细颗粒含量、压实度及冷端温度,其关联度相差不大.并得出了最有利于冻胀发展的组合.为满足寒区高速铁路变形量的要求,提出以控制级配碎石含水率小于5％为指标.

关键词：级配碎石、冻胀、正交试验、灰色关联度

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分类号：TU445(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金No.51378057,No.41271072;中国铁路总公司科技研究开发计划No.2014G003-A.

在线出版日期：2015-12-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2825-2830,2836