神朔重载铁路低液限粉土填料室内冻胀特性及抗冻措施研究的开题报告.docx

神朔重载铁路低液限粉土填料室内冻胀特性及抗冻措施研究的开题报告
一、选题背景和意义
随着我国高速铁路建设的不断推进，铁路工程中填料材料的使用也越来越多。填料材料在铁路工程中起到了重要的承载和保护作用。然而，在极端气候条件下，填料材料可能会遭受冻胀破坏，给铁路工程的安全稳定造成严重威胁。因此，研究填料材料在低温环境下的特性，探讨抗冻措施具有非常重要的实用意义。
本研究选取的是神朔重载铁路低液限粉土填料室内冻胀特性及抗冻措施研究。神朔重载铁路是我国重要的中欧班列走廊之一，其行车速度较高，对压实度和稳定性要求较高。而低液限粉土填料则是神朔重载铁路的主要填料材料。如何保证低液限粉土填料在冬季极寒环境下不受冻胀破坏，是本研究需要探讨的问题。
二、研究目的和内容
研究目的：
1.对神朔重载铁路低液限粉土填料室内冻胀特性进行研究，探究填料材料受低温环境影响的规律。
2.通过实验，探讨填料材料在不同条件下的冻胀破坏特征。
3.针对填料材料在低温环境下容易破坏的问题，提出有效的抗冻措施。
研究内容：
1.实验室内低温条件下，对低液限粉土填料进行冻胀实验，测量填料材料在不同温度下的体积变化。
2.分析低液限粉土填料在不同冻胀条件下的破坏特征，并使用显微镜等仪器对破坏的形态进行分析。
3.对低液限粉土填料进行抗冻措施的探讨，如添加改性剂、改变填料结构等途径。
三、研究方法和技术路线
研究方法：
1.对低液限粉土填料进行野外取样，并进行室内实验室条件下的物理力学测试。
2.在恒温恒湿的实验室条件下，进行冻胀实验，观察填料材料在不同温度下的变化情况。
3.使用显微镜等仪器，对填料材料的破坏形态进行分析。
4.对填料材料进行抗冻措施的探讨，如添加改性剂等途径。
技术路线：
1.野外取样：采用随机取样的方式，按照一定比例进行不同深度的取样，获得大量的原始数据。
2.室内实验：对取样的低液限粉土填料进行物理力学测试，获取其基本特性数据，为后续的冻胀实验做准备。
3.冻胀实验：在恒温恒湿的实验室条件下，进行冻胀实验，观察填料材料在不同温度下的变化情况，并记录数据。
4.破坏形态分析：使用显微镜等仪器，对填料材料的破坏形态进行分析，并对分析结果进行统计和归纳。
5.抗冻措施研究：结合实验结果，进行填料材料抗冻措施的探讨，提出改善填料材料冬季耐久性的措施。
四、预期结果
预期结果：
1.能够对神朔重载铁路低液限粉土填料室内冻胀特性进行研究，深入掌握填料材料受低温环境影响的规律。
2.通过实验，深入探讨填料材料在不同条件下的冻胀破坏特征，并提出有效的抗冻措施。
3.为低液限粉土填料在铁路工程中的使用提供重要的科学依据。
五、可行性分析
本研究选题具有很强的实用性和科学性，填料材料的选取也符合神朔重载铁路的实际应用情况。本研究采用的实验方法、技术路线和分析手段确保了实验结果的准确性和可靠性，同时也确保了实验过程的可行性。
六、参考文献
1.Baker,E.A.,2000.Frostactioninsoils.
2.杨莉,郭志华,于奋斗,2012.冻胀与抗冻技术在高速公路工程中的应用.铁道建筑,(5):101-105.
3.董启福,邬建智,胡德林,2005.冻胀岩土力学.北京:科学出版社.