基于水分迁移的路基长期强度与变形特性研究

在大气环境及行车荷载的作用下，路基的水分场一直处于动态变化中，直接影响着路基的强度与刚度。大量的工程实践表明，水分迁移改变了填筑路基初期土体的微观结构，致使其密度与强度发生不均匀变化，路基的抗变形能力也随之不均匀衰减，形成局部的沉降、裂缝及翻浆等病害。本项目采用室内小型模型试验、大型路基模拟试验与理论建模相结合的方法，针对水分迁移引起的路基长期强度与变形特性展开系列研究：建立真实边界条件下路基的水分迁移模型，对路基中水分迁移动力及水分场的变化规律进行研究；通过分析水分迁移引起土体微观结构的变化机理，研究水分迁移引起土体强度衰减特性；构建车载动荷效应下的土体动力固结模型，研究水分迁移对土体动强度及变形特性的影响；考虑水分迁移引起路基强度与变形的衰变特性，建立路基水分、应力及变形场耦合模型，分析水分、应力及变形场的分布规律，评价路基的工作状态。该项目对道路的长期性能研究具有积极的意义。