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我国季节性冻土区分布广泛,在季冻区压实路基土受到反复的冻融循环作用,路基土的宏观力学行为在这种环境中发生不同程度的变化,从而导致了鼓包、翻浆和冻胀融沉等常见的病害。吉林省粉砂土广泛存在,该土本身结构松散,受冻融循环影响显著。因此本文选取松原的粉砂土进行改良试验,这对路基用粉砂土具有实际的工程意义。目前,工程界已经依据工程建设经验使用石灰对粉砂土进行改良且效果显著。为更好的为石灰改良粉砂土工程实践提供理论、试验参考,本文采用室内试验、理论分析、有限元软件模拟分析相结合的方式,重点研究了冻融循环作用下石灰改良粉砂土的静力特性及其变化趋势,二灰改良粉砂土的静力特性及其变化趋势,并用ANSYS有限元软件模拟冻融循环作用前后、改良前后土体路基边坡安全系数的变化,从而判断在冻融循环作用下,土体的改良情况。主要内容为:首先在各石灰掺量的最佳含水率下,对不同冻融循环次数的粉砂土压实试件进行静三轴试验,通过对粘聚力、内摩擦角和抗剪强度的分析,得到石灰最佳掺量;然后在此基础上外掺粉煤灰进一步进行改良,在各二灰配比的最佳含水率下,对不同冻融循环次数的粉砂土压实件进行静三轴试验,然后对粘聚力、内摩擦角和抗剪强度进行研究分析,找到二灰改良粉砂土的最佳配比;最后通过ANSYS有限元软件研究路基边坡在未冻融条件下素土、石灰改良土和二灰改良土边坡稳定的状态以及在不同冻融循环次数下素土、石灰改良土和二灰改良土的稳定状态,即改良路基土对边坡稳定的影响及冻融循环作用对边坡稳定的影响。结果表明:与素土相比经石灰或二灰改良后的粉砂土在多个方面都有明显提升,包括粘聚力、内摩擦角和抗剪强度;但粘聚力、内摩擦角和抗剪强度的变化与冻融循环次数并无明显关系;当采用石灰改良时,石灰改良粉砂土的粘聚力和抗剪强度随着石灰掺量的增加均呈先增大后减小的趋势,石灰掺量6%~8%时达到峰值,经综合考虑选择6%为最佳掺量;二灰改良粉砂土中,在冻融循环作用次数相同条件下,粘聚力和抗剪强度随着土体中粉煤灰含量的增大呈增大趋势;粉煤灰的加入对石灰改良粉砂土的内摩擦角影响较小,二灰改良粉砂土的内摩擦角较素土而言,也有大幅度提升;基于ANSYS有限元软件分析边坡稳定系数,与素土相比,路基边坡的土体采用石灰改良粉砂土、二灰改良粉砂土更稳定。