为了研究冻土-复合土工膜-混凝土界面抗剪强度的形成及特征,进行了考虑抗剪温度、含水率、法向应力等因素影响下的直剪试验。建立考虑含水率、法向应力、冻结温度条件的冻土-复合土工膜-混凝土界面抗剪强度回归方程,为寒旱区刚柔复合衬砌渠道的抗冻胀设计和施工提供科学依据。
结合新疆某机场建设实例,对机场西端400 m跑道道面破坏形式进行统计,分析冻胀原因,并根据工程情况,建立飞机降落瞬间受力点截面有限元分析模型,对比有无土工膜的情形下机场跑道路基应力、竖向变形,以及复合土工膜在不同布设深度情况下对路基竖向位移的影响。研究发现,下部土层含水会导致土层承压能力降低,是造成路基冻害的主要原因。在同样的荷载条件下,复合土工膜布设存在最佳布设深度。复合土工膜能够有效降低飞机冲击荷载作用下路面的应力和竖向位移大小,起到了保护路面、延长路面寿命的作用。