碎石铺设位置及粒径对路基降温效果影响的室内试验

为了考察粒径及铺设位置对多年冻土区碎石路基降温效果的影响,采用碎石、卵砾石和砂砾石三种材料在单一结构、复合结构和混合结构三种情况下,在尺寸为50cm×50cm×65cm的绝热箱体内进行了顶面气温周期性波动的一维传热试验。试验结果表明,碎石粒径为24cm、46cm、68cm和1015cm的单一结构碎石体中均可产生自然对流机制,其中以碎石粒径为46cm的碎石体降温效果最佳。采用不同粒径的混合结构或有上覆砂砾石和卵砾石层的复合结构都将削弱降温效果。碎石体的平均温度随碎石厚度增加而降低。为充分利用自然对流机制,多年冻土区应采用单一粒径为46cm的碎石铺设路基,不应采用不同粒径的混合结构。碎石层应铺设在路基顶面。