在冬季寒冷季節(jié),地表溫度低于土體內部溫度,土中水汽在溫度梯度作用下向上遷移,當?shù)乇碛袡C場跑道,公路,建筑物基礎等的覆蓋層時,遷移的水汽無法到達地面,在覆蓋層下聚集,形成鍋蓋效應。對沈陽桃仙國際機場跑道進行工程勘探時發(fā)現(xiàn)道面下碎石層中水分大量聚集,引發(fā)了道面凍脹開裂,不均勻沉降的危害。基于該工程案例,進行了室內試驗研究,根據室內試驗需要對北航自行研制的凍融循環(huán)鍋蓋效應儀進行了改進,采用改進后的儀器展開了細礫中的鍋蓋效應試驗研究,發(fā)現(xiàn)覆蓋層下細礫中有大量水分聚集,結合沈陽桃仙國際機場的工程案例,推測該機場道基碎石中聚集的水分是鍋蓋效應導致的,并進行了室內試驗模擬該機場跑道的鍋蓋效應致災過程,分析了致災機理。本文主要結論有:(1)對馬氏瓶的回流原理展開了分析,推理出引起馬氏瓶回流所添加水量的計算式,并結合試驗對計算式進行了驗證,揭示了馬氏瓶回流過程的規(guī)律。(2)通過進行細礫中的鍋蓋效應試驗,發(fā)現(xiàn)在低溫期水汽遷移至覆蓋層下冷凝凝華的速度較穩(wěn)定;細礫中的持水量與溫度場有關,土樣頂部溫度越高,持水量越少。(3)模擬沈陽機場跑道道基結構鋪設試驗土樣,采用凍融循環(huán)的溫控模式模擬沈陽機場的季節(jié)凍融循環(huán)。試...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1凍融循環(huán)鍋蓋效應試驗儀示意圖

第二章凍融循環(huán)鍋蓋效應試驗儀10圖1凍融循環(huán)鍋蓋效應試驗儀示意圖圖2凍融循環(huán)鍋蓋效應試驗儀實物圖該試驗儀包括水汽遷移系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、溫度含水率監(jiān)測系統(tǒng)、補水系統(tǒng)和集水系統(tǒng)。如圖所示，水汽遷移系統(tǒng)主要包括容納土樣的試筒，以及試筒下面的儲水室，試筒中土樣由儲水室里的水分補充，在土....

圖2凍融循環(huán)鍋蓋效應試驗儀實物圖

第二章凍融循環(huán)鍋蓋效應試驗儀10圖1凍融循環(huán)鍋蓋效應試驗儀示意圖圖2凍融循環(huán)鍋蓋效應試驗儀實物圖該試驗儀包括水汽遷移系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、溫度含水率監(jiān)測系統(tǒng)、補水系統(tǒng)和集水系統(tǒng)。如圖所示，水汽遷移系統(tǒng)主要包括容納土樣的試筒，以及試筒下面的儲水室，試筒中土樣由儲水室里的水分補充，在土....

圖3水汽遷移試筒儲水室側壁開設有帶有閥門的進水口，出水口設在儲水室下表面，穿過下導溫盤腔

北京航空航天大學碩士學位論文112.2水汽遷移系統(tǒng)圖3為水汽遷移系統(tǒng)，由土樣試筒、儲水室、多孔板、上導溫盤、下導溫盤、法蘭盤組成，儲水室壁、多孔板、上下導溫盤、法蘭盤均采用不銹鋼金屬材質。土樣試筒由有機玻璃制成，用來裝填試驗土樣，試筒高63cm，直徑30cm，最多可容納直徑30c....

圖4溫度控

北京航空航天大學碩士學位論文13（a）大小恒溫槽（b）水汽遷移系統(tǒng)保溫套圖4溫度控制系統(tǒng)組件在試驗中，將大恒溫槽編為1號恒溫槽，小恒溫槽編為2號恒溫槽，1號恒溫槽控溫范圍大，將其與上導溫盤連接，控制上導溫盤的溫度，2號恒溫槽與下導溫盤連接，控制下導溫盤溫度。試筒裝樣完成后，將上導....

本文編號：4023786