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黄泛区中高液限黏土动、静态回弹模量及预估模型研究 被引量：8
1
作者 蒋红光 陈思涵 +3 位作者 孙辉 包佳佳 龙厚胜 姚占勇 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期103-112,共10页
土体回弹模量是路基填料的重要力学指标和路面结构的主要设计参数。针对黄泛区中高液限黏土,开展了3种压实度、3种含水率和3种围压、7种附加应力水平下的动、静三轴试验研究,分别获得了189组工况下的动、静态回弹模量及其相关关系。研... 土体回弹模量是路基填料的重要力学指标和路面结构的主要设计参数。针对黄泛区中高液限黏土,开展了3种压实度、3种含水率和3种围压、7种附加应力水平下的动、静三轴试验研究,分别获得了189组工况下的动、静态回弹模量及其相关关系。研究结果表明:土体回弹模量与物理状态和应力水平密切相关,且土体动态回弹模量普遍高于其静态值,动态回弹模量以及动、静回弹模量比均随着偏应力比(附加应力与围压比值)的增加而呈指数式衰减,并可划分为快速衰减区、过渡区和缓慢衰减区,对应的偏应力比分别为0.2~1.0,1.0~2.0和2.0~3.0;在此范围内,土体的动态回弹模量为其静态回弹模量的1.21~1.91倍;同时,获得了土体归一化动态回弹模量与回弹应变的相关关系,提出了黄泛区中高液限黏土归一化动态回弹模量表达式,在偏应力比为0.2~3.0范围内,土体的回弹应变为34×10^(-6)~2200×10^(-6),处于变化敏感的小应变水平,归一化动态回弹模量随着应变的增加而快速减小,最大衰减至0.54,计算路基顶部竖向压应变的设计指标时,需要考虑动态回弹模量的衰减;最后,对现行规范的土体动态回弹模量预估模型进行了修正,提出了适合黄泛区中高液限黏土的三参数经验公式,并且建立了土体双参数静态回弹模量预估模型,对9种不同物理状态下的土体静态回弹模量进行了可靠预测。 展开更多
关键词 道路工程 中高液限黏土 预估模型 回弹模量 黄泛区 应力水平
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考虑路基平衡湿度状态的黄泛区中高液限黏土抗剪强度研究 被引量：14
2
作者 蒋红光 曹让 +4 位作者 马晓燕 赵庆 姚占勇 朱世超 陈鲁川 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期2819-2828,共10页
为了给黄泛平原区冲淤积黏性土路基设计与施工提供指导,对黄泛区中高液限黏土路基的抗剪强度、平衡湿度和长期稳定性进行了研究。基于24种工况下的直剪试验,获得黄泛区中高液限黏土抗剪强度指标与压实状态的相关关系,建立土体黏聚力和... 为了给黄泛平原区冲淤积黏性土路基设计与施工提供指导,对黄泛区中高液限黏土路基的抗剪强度、平衡湿度和长期稳定性进行了研究。基于24种工况下的直剪试验,获得黄泛区中高液限黏土抗剪强度指标与压实状态的相关关系,建立土体黏聚力和内摩擦角与含水率和压实度的双因素经验关系式;通过84组滤纸试验,获得不同初始压实状态下的饱和度与基质吸力的关系曲线,分别根据MEPDG法和Frendlund&Xing模型确定土水特征曲线表达式的经验参数;进而建立黄泛区中高液限黏土路基的平衡含水率及其对应的抗剪强度计算公式;结合路基稳定安全系数,提出考虑平衡湿度的黄泛区路基临界填土高度。结果表明:以磨圆度较高的粉粒为主要骨架的黄泛区中高液限黏土,其抗剪强度指标受含水率的影响非常显著且表现出阶段性的减小规律,但内摩擦角几乎不受压实度的影响;土体的进气值非常高(199kPa以上),且随压实度的增加而提高,表明高压实度土体在高饱和度下具有很强的保水能力;平衡含水率较最优含水率增加了4%~8%,导致抗剪强度较施工状态有很大幅度的降低;对于黄泛区典型双向四车道高速公路,施工含水率和平衡含水率下对应的临界路基高度分别为20和8m。 展开更多
关键词 土力学 压实状态 抗剪强度 路基平衡含水率 土水特征曲线 黄泛区中高液限黏土
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饱和度对黄泛区中高液限黏土强度与模量的影响研究 被引量：2
3
作者 陆由付 曹让 +3 位作者 马海侠 包佳佳 马晓燕 蒋红光 《公路》 北大核心 2019年第8期8-15,共8页
为了给黄泛平原区冲淤积中高液限黏土路基设计与施工提供指导,文章对该类土的抗剪强度和回弹模量进行了研究。基于直剪试验,获得了不同含水率、压实度下黄泛区中高液限黏土抗剪强度的变化规律,并分为3个典型的含水率区域:高强度的低含... 为了给黄泛平原区冲淤积中高液限黏土路基设计与施工提供指导,文章对该类土的抗剪强度和回弹模量进行了研究。基于直剪试验,获得了不同含水率、压实度下黄泛区中高液限黏土抗剪强度的变化规律,并分为3个典型的含水率区域:高强度的低含水率区、具备一定强度的稳定含水率区和低强度的高含水率区。其次,土体抗剪强度在饱和度低于80%时处于较高水平,且随施工压实度的提高而明显增大。但考虑到实际运营中的路基压实度基本保持恒定,路基的饱和度变化主要为含水率的变化引起的,提出了饱和度Srω与归一化抗剪强度指标的相关关系,并分别获得了土体黏聚力、内摩擦角与临界饱和度的相关关系。最后,基于承载板试验,发现土体回弹模量随饱和度增加近似呈线性衰减,且压实度越高,回弹模量随饱和度增加的衰减幅度越大。结合公路路基回弹模量的要求,提出了不同压实度条件下黄泛区中高液限黏土饱和度的控制标准。 展开更多
关键词 道路工程 黄泛区中高液限黏土 饱和度 抗剪强度 回弹模量
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