《草炭土地区公路建设技术研究》项目于2001年11月通过了交通部科教司组织的可行性研究报告评审,并列为交通部西部建设科技项目,签署了合同书,合同编号:2001-318-00092。
“草炭土”是指有机质含量高、孔隙比大、压缩性很大,含有复杂的纤维和木质残余物以及分解度较低且有一定厚度的泥炭层一类的泥沼,不是广义的包括东北三江平原、松辽平原等地的泥沼,更不同于内陆湖塘盆地、湖海沿岸分布有近代沉积的软土。因此,在草炭土地区进行公路建设,客观地要求采取有别于广义的泥沼和软土的技术可行、经济合理、实施可能的工程对策。由于草炭土地区地形、地貌、水文地质和气候条件等特点,以及水文地质不良,导致软弱草炭土段路基路面存在不均匀沉陷、塌陷、开裂、冻胀和翻浆等病害和隐患。
以项目取得的阶段成果为依托,在重点建设项目江密峰至延吉高速公路上修筑了三段试验工程,确保了工程质量;并且为承担单位勘测设计中标创收项目 “长春至长白山天池重点旅游公路大蒲柴河至黄泥岭段”占里程近20%的草炭土地基处治设计提供了技术支持。另外依托试验工程由于建设质量优良,被省评定为“三优”工程。
项目组针对草炭土地区公路路基病害,结合依托工程,通过调查分析、室内外试验、理论计算及数值模拟分析,对草炭土地区公路建设技术开展了系统深入的研究,取得以下主要研究成果:
⑴首次揭示出草炭土的工程特性及冻胀特性;
⑵依托8种不同处治技术路段的试验研究,提出了考虑荷载作用、季节冰冻影响的草炭土地基应力及变形稳定规律,为提高草炭土地区路堤的整体稳定性奠定了理论基础;
⑶提出了草炭土地区路堤最大、最小高度的概念和确定方法,给出了最小路堤高度建议值,对草炭土地区路基设计有重要参考价值;
⑷将新型轻质隔温材料应用在草炭土路基中,取得良好效果;
⑸提出了草炭土地区公路路基相应的处治对策,编写了“草炭土地区公路设计施工手册”,并在重点工程建设中应用。
项目于2006年1月11日在长春通过交通部西部项目管理中心组织的由国内知名专家参加的验收、鉴定,专家一致认为,该项成果对于提高草炭土地区公路建设水平具有重要的指导意义,社会经济效益显著,成果总体水平达到国际先进水平,并取得多项成果突破。