批准号 |
59578039 |
项目名称 |
工程地基冻胀破坏机理及冻害预报 |
项目类别 |
面上项目 |
申请代码 |
E0807 |
项目负责人 |
李洪升 |
负责人职称 |
教授 |
依托单位 |
大连理工大学 |
研究期限 |
1996-01-01 至 1998-12-31 |
支持经费 |
9(万元) |
在本项目中主要进行了冻胀破坏机理和冻害预报的研究。在冻胀破坏机理方面,采用断裂力学理论和方法,研究了冻土脆性破坏特征,冻土断裂钢度测试的理论和方法,提出了冻土脆性破坏的准则。冻土断裂力学可应用于各种工程基础上抗冻胀分析,是对传统方法的补充和发展。首次将激光散斑法用于冻土破坏机理的研究,通过一系列散斑图的分析,给出了微裂纹损伤区的发展过程和形貌,测定了韧性破坏指标δc,从而为冻土宏微观力学行为研究及弹塑性断裂韧度测定提供了有效途径。在冻害预报方面,基于地基土冻结过程的水热力耦合作用。建立了冻胀位移的冻胀力计算的模式,推导了该耦合问题的求解方程,编制了相应的计算程序,可用于各种地基基础的冻害预报。 2100433B
破坏机制:破坏的体制或体系,比方土体破坏机制是分弹性段、应变硬化段、应变软化段,这个是体系的破坏。 破坏机理:破坏的理由和道理,比方土体破换机理是土内剪应力超过土的抗剪强度。 个人认为是这样的。
硬化后的混凝土在未受外力作用之前,由于水泥水化造成的化学收缩和物理收缩引起砂浆体积的变化,在粗骨料与砂浆界面上产生了分布不极不均匀的拉应力,它足以破坏粗骨料与砂浆的界面,形成许多分布很乱的界面裂缝。另...
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采动建筑物破坏程度预测及破坏机理的研究
【学员问题】冻胀、强冻胀和特强冻胀地基的防冻害的措施?
【解答】1、对在地下水位以上的基础,基础侧表面应回填不冻胀的中、粗砂,其厚度不应小于200mm;对在地下水位以下的基础,可采用桩基础、保温性基础、自锚式基础(冻土层下有扩大板或扩底短桩),也可将独立基础或条形基础做成正梯形的斜面基础;
2、宜选择地势高、地下水位低、地表排水条件好的建筑场地。对低洼场地,建筑物的室外地坪标高应至少高出自然地面300mm~500mm,其范围不宜小于建筑四周向外各一倍冻深距离的范围;
3、应做好排水设施,施工和使用期间防止水浸入建筑地基。在山区应设截水沟或在建筑物下设置暗沟,以排走地表水和潜水;
4、在强冻胀性和特强冻胀性地基上,其基础结构应设置钢筋混凝土圈梁和基础梁,并控制建筑的长高比;
5、当独立基础联系梁下或桩基础承台下有冻土时,应在梁或承台下留有相当于该土层冻胀量的空隙;
6、外门斗、室外台阶和散水坡等部位宜与主体结构断开,散水坡分段不宜超过1.5m,坡度不宜小于3%,其下宜填入非冻胀性材料;
7、对跨年度施工的建筑,入冬前应对地基采取相应的防护措施;按采暖设计的建筑物,当冬季不能正常采暖时,也应对地基采取保温措施。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。
【学员问题】在冻胀、强冻胀和特强冻胀地基上采用防冻害措施时应符合哪些规定?
【解答】1、对在地下水位以上的基础,基础侧表面应回填不冻胀的中、粗砂,其厚度不应小于200mm;对在地下水位以下的基础,可采用桩基础、保温性基础、自锚式基础(冻土层下有扩大板或扩底短桩),也可将独立基础或条形基础做成正梯形的斜面基础;
2、宜选择地势高、地下水位低、地表排水条件好的建筑场地。对低洼场地,建筑物的室外地坪标高应至少高出自然地面300mm~500mm,其范围不宜小于建筑四周向外各一倍冻深距离的范围;
3、应做好排水设施,施工和使用期间防止水浸入建筑地基。在山区应设截水沟或在建筑物下设置暗沟,以排走地表水和潜水;
4、在强冻胀性和特强冻胀性地基上,其基础结构应设置钢筋混凝土圈梁和基础梁,并控制建筑的长高比;
5、当独立基础联系梁下或桩基础承台下有冻土时,应在梁或承台下留有相当于该土层冻胀量的空隙;
6、外门斗、室外台阶和散水坡等部位宜与主体结构断开,散水坡分段不宜超过1.5m,坡度不宜小于3%,其下宜填入非冻胀性材料;
7、对跨年度施工的建筑,入冬前应对地基采取相应的防护措施;按采暖设计的建筑物,当冬季不能正常采暖时,也应对地基采取保温措施。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。
道路冻害的程度与路基土质有很大关系,砂土的冻胀值很小,一般不发生冻害;砂质粘土、粘质砂土的冻胀值较大,较易发生冻害;粘土质土的冻胀值最大,最易发生冻害。通过采用换土、排水、提高路基、筑隔热层等工程措施可防治道路冻害。 2100433B