青藏鐵路凍土區(qū)路基穩(wěn)定性研究.pdf

1、隨著我國“西部大開發(fā)”戰(zhàn)略的不斷深化，特別是青藏鐵路的建設(shè)完工，凍土區(qū)鐵路路基穩(wěn)定性的問題日益凸顯，廣泛引起關(guān)注。為了服務(wù)于凍土區(qū)鐵路建設(shè)、避免凍土病害問題、給凍土區(qū)鐵路路基設(shè)計施工提供參考等目的，進行了凍土區(qū)鐵路路基穩(wěn)定性研究。
　　本文通過對藏區(qū)凍土環(huán)境的描述，如:氣溫、降水、太陽輻射、風(fēng)力等，初步介紹了藏區(qū)凍土的特點，進一步對凍土的分布、物理性質(zhì)、熱物理性質(zhì)、力學(xué)特性、凍脹融沉特性等進行了研究，明確了凍土的一般特性及溫度變化

2、規(guī)律。從而，利用ADINA有限元模擬軟件對青藏鐵路片石層路基及拋石護坡路基，進行了模擬分析，通過建立了以上兩種路基的仿真模型，參照實際工程情況，對模型的邊界條件進行設(shè)定，同時，將土體進行分層，并將熱傳導(dǎo)系數(shù)、比熱容、密度參數(shù)，分別賦予到各層土體，利用ADINA有限元軟件中的Structures模塊和Thermal模塊進行求解。在求解中記錄未來50年內(nèi)典型時間節(jié)點的溫度場變化和沉降量變化情況，最后，通過計算得到的溫度場云圖和累計沉降量曲線

3、，進行總結(jié)和分析。
　　本文通過凍土路基的仿真模擬結(jié)果，從溫度場變化、陰陽坡溫度變化等情況分析，得到溫度場變化規(guī)律:片石路基在修建初期，由于擾動劇烈，溫度場變化較大，隨后逐年趨于穩(wěn)定;0℃等溫線逐年對比有所上移，表明了具有良好的保護地下深層凍土的作用，有利于路基穩(wěn)定;溫度場云圖左右出現(xiàn)不對稱性，表明了陰陽坡效應(yīng)顯著，對于路基穩(wěn)定的不利影響不容忽視;拋石護坡路基表面和基礎(chǔ)底部的溫度都有所升高，說明氣候變暖對路基的影響還是很大的;陰、

4、陽坡1m深的溫度差值在第15年以后也基本保持了穩(wěn)定，表明了拋石護坡對調(diào)節(jié)陰、陽坡的溫度起到了很好的作用。從沉降快慢、左右路肩的沉降情況等方面，分析得到沉降變化規(guī)律:片石路基修建初期，對土體劇烈的擾動引起了沉降變形的急劇增加，第一年也最為嚴重，隨后沉降變形逐年變緩并趨于穩(wěn)定;由于陰陽坡效應(yīng)的存在，左路肩的沉降量大于右路肩，這種不均勻沉降不利于路基穩(wěn)定。拋石護坡路基在修筑后5年內(nèi)，路基的變形比較大，而且左路肩的沉降量大于右路肩，隨著沉降速率