中国公路学报

作者：李哲, 吕世鑫, 刘路路, 刘晓燕, 蔡国军, 陈艳峰, 秦珂

单位：1. 长安大学公路学院, 陕西西安 710064;2. 同济大学地下建筑与工程系, 上海 200092;3. 中国矿业大学力学与土木工程学院, 江苏徐州 210096;4. 安徽建筑大学土木工程学院, 安徽合肥 230601;5. 陕西秦农农村商业银行股份有限公司, 陕西西安 710077"],"fundList_en":["National Natural Science Foundation of China for Distinguished Young Scholars (42225206); National Natural Science Foundation of China (42207180, 42477209, 42302320, 42577173); Jiuma Expressway Research Project (2019-ZL-19); Natural Science Foundation of Jiangsu Province (BK20250207)

关键词：路基工程,地基处理,黄土热固结,微波加热,温度场,压缩特性

基金：国家杰出青年科学基金项目(42225206)；国家自然科学基金项目(42207180，42477209，42302320，42577173)； 久马高速科研项目(2019-ZL-19);江苏省自然科学基金优秀青年基金项目(BK20250207)

黄土地基处理是岩土工程中的关键问题之一，由于黄土通常具有低强度和高压缩性等不良工程特性，其治理方法受到广泛研究。采用新型波导裂隙天线进行深层均匀加热，系统分析了温度场的分布及其随时间的演变过程，并结合压缩试验，分析了黄土在微波烧结后压缩性的变化。研究结果表明，温度场在微波加热过程中分为3个阶段：前500 min温度快速上升，主要受水分子偶极旋转摩擦效应的影响；500~1 500 min温度上升减缓，主要由土体中极性分子的响应主导；1 500 min后温度趋于稳定，达到热平衡。在空间分布上，纵向100 cm、径向20 cm范围内形成明显的高温区，表明微波加热效果显著；而在深层区域和远离孔壁的区域，温度逐渐减弱。微波烧结显著改善了黄土的压缩性，压缩系数和压缩指数的降低幅度在浅层孔壁附近最大，达到90%以上；在深层区域和远离孔壁的区域，压缩性改善幅度较小，但仍达到30%~50%。此外，黄土的含水率和密度在烧结过程中发生变化，与温度以及压缩性变化密切相关。研究结果为微波加固技术在黄土地基处理中的应用提供了理论依据。

来源：2025年第10期

《中国公路学报》期刊编辑部

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