PUC固化路基融化夹层强度及耐冻融性能研究

作     者：王钰如 牛富俊 刘明浩 王子一 WANG Yu-ru;NIU Fu-jun;LIU Ming-hao;WANG Zi-yi

作者机构：中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学与冻土工程重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《地基处理》 (Journal of Ground Improvement)

年 卷 期：2024年第6卷第S1期

页      面：7-14页

学科分类：081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金(42176224) 甘肃省科技计划(22JR5RA059) 中国科学院西部之光项目 

主　　题：多年冻土 融化夹层 路基加固 亲水性聚氨酯 无侧限抗压强度 冻融循环 

摘      要：多年冻土退化导致路基融化夹层(SSLT)数量增加、范围扩大、埋深加剧,其含水量高、压缩性大、承载力低的特点,威胁多年冻土区基础设施安全运行。因此,开展融化夹层的处置研究工作,对寒区基础设施的维护和修复至关重要。为此,本文提出借鉴软土加固技术对其进行加固,采用亲水性聚氨酯(WPU)及改性水泥基地聚物材料(PUC)为固化剂,研究对SSLT的加固效果。结果表明,WPU固化SSLT试样呈弹性特征,压缩强度随WPU掺量增加而增大;当SSLT含水量分别为35%、40%和50%时,WPU最佳掺量分别为6%、10%和15%;冻融循环降低固化土无侧限抗压强度,冻融循环15次,掺入WPU和未掺入WPU固化土强度损失率分别为43.11%和49.38%;微观分析表明,PUC固化剂固化SSLT强度的增加,一部分是WPU充填、包裹、胶结土颗粒增加土体密实度,一部分来自水泥水化过程。本文为寒区老旧路基改造及提高其安全稳定运营提供一种新的解决思路。