季冻区玄武岩路基疲劳损伤特性研究——以赤峰市某高速公路为例

为了减少季冻性气候对玄武岩路基的不利影响,以赤峰市某高速公路为例,研究玄武岩碎石路基的疲劳损伤特性。依据莫尔库仑准则及CT检测技术原理,对赤峰市玄武岩样品进行室内冻融循环试验和微波照射试验,并对不同冻融循环次数下的玄武岩试样的孔隙率、应力应变以及不同含水率下的玄武岩试样内部损伤情况进行分析讨论。结果表明:1)内部存在多边形节理的玄武岩遵从莫尔库仑准则,易发生节理面的弱强度剪切滑动破坏;2)随着冻融次数的增加,玄武岩孔隙率逐渐增大,峰值应力逐渐减小,峰值应变逐渐增大,模量逐渐降低,峰值应力和冻融次数呈现线性关系;3)随着浸泡时间的增长,玄武岩试样经微波照射后损伤程度变大,裂纹增多;4)玄武岩的损伤变量能够通过CT值确定,其损伤是由玄武岩内部吸波物质引起的内部温度应力梯度导致的。研究成果明确了季冻性气候对玄武岩路基工程的承载力和稳定性的影响规律,可为季冻区玄武岩路基病害防治工作提供数据支持。