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图书分类

Book classification
  1. 本书是学术著作,在借鉴国内外防治公路冻胀和盐胀技术的经验和成果的基础上,利用当地丰富的材料进行公路病害防治。内容分为三部分。第一部分为新疆公路盐胀和冻胀病害分析评估;第二部分为盐胀及冻胀综合病害的机理分析及研究;第三部分是公路盐胀和冻胀病害防治技术的应用研究。本书较全面地反应了盐渍土公路盐胀及冻胀综合病害的机理及防治措施,可供公路工程、岩土工程、铁路工程及相关专业科研、设计、施工等单位的工程技术人...查看更多
  2. 前  言
    盐渍土在我国分布范围较广,主要集中在西北干旱地区,在华北和东部沿海地区也有分布。在我国内陆,盐渍土主要分布在新疆、青海、内蒙古、甘肃、宁夏等西北干旱与半干旱地区。新疆的气候特点是夏季高温,冬季严寒,干燥少雨,蒸发量大于降水量数十倍。而且土壤中上升水积集于表层,在自然条件下,淋溶与脱盐过程十分微弱,导致土壤普遍积盐,形成大面积盐渍土。新疆是我国盐渍土分布面积最大、类型最全、范围最广的地区,除了绝大多数山地和部分沙漠地区之外,所有其他地区几乎都有盐渍化土分布,因此新疆被一些外国学者称为“世界盐渍土博物馆”。
    为解决新疆公路冻胀和盐胀病害问题,我们在交通部科技项目“新疆兵团垦区公路盐胀和冻胀病害防治技术应用研究”课题中,重点分析了垦区公路冻胀和盐胀病害产生的机理,在对国内外、区内外公路冻胀和盐胀防治技术的调查基础上,并通过垦区公路的调查研究,提出适用于垦区内防治冻胀和盐胀病害最经济的措施,进而为兵团垦区的公路建设在利用当地材料防治公路盐胀和冻胀病害提供思路和方向,这对兵团垦区节省公路建设资金、降低筑路成本、减少公路养护维修费用有重要的实践意义。
    在调查和收集国内外有关盐胀和冻胀资料的基础上,通过调研—分析研究,并提出解决问题的初步方法—试验(室内外)—实践验证的循环方法,研究出了新疆兵团垦区公路盐胀和冻胀病害的特征和规律,并针对这些规律,提出了解决垦区公路病害的经济适用的工程措施,通过了多项工程实践的验证,为垦区冰冻盐渍土区域的公路设计、施工提供了依据,为相应规范的完善奠定了基础。
    本书主要研究工作总结如下:
    (1)系统研究了垦区公路盐胀和冻胀病害的评价及其特征和规律,并从地域角度提出垦区公路防治盐胀和冻胀病害的原则。
    (2)通过对垦区公路的调查、修筑试验路及分析试验结果,结合垦区筑路环境,系统地分析、研究了垦区公路盐胀、冻胀及盐胀与冻胀综合病害产生的原因、影响因素及其机理和防治方法。
    (3)首次提出了硫酸盐盐胀终止温度为2 °C,并系统地划分了冰冻盐渍土地区公路盐胀和冻胀变形的阶段,即纯盐胀阶段、冻胀和盐胀共发阶段、纯冻胀阶段,给出各变形阶段的温度区间。
    (4)首次系统地研究了冰冻盐渍土地区水泥稳定砂砾基层的受力状况、沥青路面裂缝特征、影响因素及防治措施。
    (5)首次提出了按照不同冻深及盐胀量占总盐胀量的不同深度防治不同等级公路冻胀和盐胀及其综合病害的最小深度及其建议值。
    (6)从风积沙的颗粒组成、化学特性、力学特性等方面系统地对风积沙防治盐胀和冻胀病害的可行性进行了研究,提出了风积沙隔断层防治盐胀、冻胀病害的应用条件、适用范围、防范原则、最小厚度及施工要求等。
    (7)通过试验工程和调查路段分析,系统地研究了土工膜隔断层、降低路基水位法、加强路面结构法及综合措施防治盐胀和冻胀病害的适用条件、适用范围和应用要求等。
    在本书编写过程中,得到了新疆生产建设兵团勘测规划设计研究院李世芳教授级高工的支持和帮助,他给本书提供了大量的资料,在此致以诚挚的谢意。
    由于作者水平有限,本书不妥之处在所难免,恳请专家和广大读者不吝指正。




    著者
    2018年7月于乌鲁木齐
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  1. 1.1  问题的提出
    新疆生产建设兵团(以下简称兵团)为开发新疆、建设新疆,使沙漠变绿洲,茫茫戈壁变良田,在一穷二白的基础上建立了农、牧、工、商等为一体的大型国有企业,为新疆的经济发展和边疆稳定繁荣做出了巨大贡献。
    但是新疆特殊的“三山夹两盆”(三山:阿勒泰山、天山、昆仑山;两盆:准噶尔盆地、塔里木盆地)地理环境,且两大沙漠(古尔班通古特沙漠、塔克拉玛干沙漠)横亘其中,造成新疆地区气候严寒,冬季时间较长,一般情况下负温长达5~6个月,冬季漫长,夏季炎热,春秋两季不明显。新疆地区的土地基本上是围绕河流形成绿洲,居民和主要经济区大部分分布在靠近三山两坡的坡角和冲积平原上。新疆兵团由于历史原因,为了保家卫国、屯垦戍边,在茫茫戈壁滩和沼泽地、沙漠周边开垦出土地,并经过兵团几代人的改良,形成现在的沃野千里,并使兵团垦区成为新疆的主要产粮、棉、油、工、商等经济区。但是垦区大部分都处于戈壁滩、沼泽地带、沙漠周边或边境线上,其中有58个边境团场、38个一线边境农场沿2100 km边境线分布,其大部分团场是在盐碱地、戈壁滩以及沙漠中开垦出来的,处于“水到头、路到头”的环境,其地质状况和气候条件等均比新疆其他地方恶劣,一般比同地区冬季冷、夏季热,且公路盐胀和冻胀病害普遍存在,垦区是盐胀和冻胀病害的“高发区”。这些地区交通落后已严重制约兵团垦区生产力的发展和人民生活水平的提高。在改革开放后特别是在西部大开发的影响下,兵团垦区近几年的道路质量,特别是道路里程有了明显的改善,但因道路等级低,随之而来的公路冻胀和盐胀病害使得公路使用品质大大下降。为解决垦区内公路冻胀和盐胀病害问题,我们在交通部科技项目“新疆兵团垦区公路盐胀和冻胀病害防治技术应用研究”课题中,重点分析了垦区公路冻胀和盐胀病害产生的机理,在对国内外、区内外公路冻胀和盐胀防治技术的调查基础上,通过垦区公路的调查研究,提出适用于垦区内防治冻胀和盐胀病害最经济的措施,进而为兵团垦区的公路建设利用当地材料防治公路盐胀和冻胀病害提供思路和方向,这对兵团垦区节省公路建设资金、降低筑路成本、减少公路养护维修费用,加快垦区公路建设和兵团经济的“二次腾飞”具有重要的现实意义。...查看更多
  1. 目  录
    1  绪  论 1
    1.1  问题的提出 1
    1.2  国内研究现状 2
    1.3  研究过程 3
    1.4  研究内容与技术路线 4
    2  新疆兵团垦区公路盐胀和冻胀病害评估研究 7<br/>2.1  相关术语 7
    2.2  垦区公路调查现状 8
    2.3  垦区公路冻胀和盐胀病害评价 15
    3  垦区公路盐胀病害试验分析研究 17
    3.1  概  述 17
    3.2  垦区公路盐渍土病害特征及成因 18
    3.3  垦区公路盐胀机理及影响因素 26
    3.4  公路盐胀有关试验研究 31
    3.5  垦区公路路基盐胀防治方法与措施 66
    3.6  本章小结 68
    4  垦区公路冻胀病害试验分析研究 70
    4.1  概  述 70
    4.2  垦区公路冻胀产生的原因及影响因素 71
    4.3  垦区公路冻胀机理分析 80
    4.4  垦区公路冻胀产生的原因 81
    4.5  公路路基冻胀防治的方法与措施 83
    4.6  本章小结 85

    5  垦区公路盐胀及冻胀综合病害研究 87
    5.1  冰冻盐渍土地区公路土体变形的阶段划分 88
    5.2  冰冻盐渍土地区土体变形的影响因素 92
    5.3  冰冻盐渍土地区土体变形的机理 105
    5.4  冻胀和盐胀对水泥稳定砂砾基层沥青路面破坏的分析研究 111
    5.5  本章小结 117
    6  垦区公路盐胀及冻胀病害防治技术应用研究 119
    6.1  概  述 119
    6.2  风积沙在垦区公路冻胀及盐胀病害防治技术中的应用 120
    6.3  土工布隔断层在垦区公路冻胀及盐胀防治技术的应用研究 136
    6.4  降低路基水位法在防治冻胀、盐胀病害中的应用研究 145
    6.5  加强路面强度在防治冻胀、盐胀病害中的应用研究 149
    6.6  综合措施防治冻胀和盐胀病害的应用研究 152
    6.7  本章小结 154
    7  依托工程试验研究 157
    7.1  农八师新西线试验工程研究 157
    7.2  农一师阿塔公路(S207线)试验工程研究 172
    7.3  本章小结 182
    参考文献 183
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  2. 郑育新,男,新疆交通职业技术学院专业教师,副教授/高级工程师,国家一级建造师(公路、市政)、监理工程师(建设部、交通部、水利部)、造价工程师(交通部甲级、水利部)。

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