季节冻土区水泥改良路基温缩性能研究与应用

本研究论文聚焦于季节冻土区道路建设中的关键问题——水泥改良路基土的温缩性能。季节冻土主要分布在中国东北、西北和华北地区，占国土面积的较大比例，这对公路路基工程提出了特殊挑战。路基土在冻融过程中易导致承载能力减弱，影响路面稳定性。为解决这一问题，目前普遍采用优质填料改善路面质量，但成本高昂，因此利用当地资源改良土成为一种经济有效的策略。 水泥稳定碎石作为常用的半刚性材料，虽然有强度高但易受温度变化和水分影响产生收缩裂缝的问题。这种收缩可能导致基层开裂，并向下影响到沥青面层，影响其使用寿命和性能。研究发现，传统的水泥、石灰和粉煤灰等固化剂在冻融条件下表现出不同程度的稳定性问题，如水泥土在寒冷季节内孔隙水冻结膨胀，温度回升时强度下降，易出现结构损坏。 为了提高改良土的抗裂性和温缩性能，研究人员进行了多项实验和对比研究。例如，杨林等人通过正交试验发现，复合固结黏性土在优化配比下，其温度抗裂性和干燥抗裂性优于传统的石灰稳定土。Sergeyev的研究强调了水泥土内部微细结构对其工程特性的决定性作用。刘瑾等人对STW型生态土壤稳定剂改良黏性土的研究显示，这种稳定剂能够有效改善黏性土的胀缩性，而土颗粒粒径和稳定剂掺量对其性能有直接影响。 唐朝生等人指出，高温环境下膨胀土的裂隙发育情况与低温环境不同，存在显著的温度效应。孟福胜的试验则揭示了电石灰粉煤灰稳定土在特定温度范围内，温缩应变随温度下降逐渐增加，且增长率保持稳定。Kaniraj等人通过混合水泥和粉煤灰加固淤泥土的研究，深入探讨了不同比例对温缩性能的影响。 该研究旨在通过深入探究水泥改良路基土的温缩性能，为季节冻土区道路建设提供科学依据，以优化路基材料选择和施工方法，减少因温缩问题导致的工程质量问题，降低工程成本，提高道路的耐久性和使用性能。