路基压实粉土动强度特性研究

论文摘要

粉土广泛分布于我国北方地区,是路基填料的一种主要来源,认清粉土的动力特性对路基的施工质量有着重要的意义。本文从动荷载条件下压实粉土动力特性出发,考虑压实度、含水量、频率和围压等因素的影响,在充分查阅和借鉴大量既有成果的基础上,通过室内动三轴试验对饱和粉土和非饱和粉土进行研究,探讨粉土的压实特性、动模量和动强度的影响因素和孔压发展模式,结论如下:（1）引入空气体积率作为粉土的压实控制的辅助标准,并对其合理性进行了论述。（2）粉土试样的动弹模量随应变水平的增长而减小;在相同的动应变水平下,随围压、干密度的增大而增大,随初始含水量的增大而减小。对大应变条件下的动模量变化曲线进行拟和,得到了Ed～ε表达式。得到了不同围压条件下动阻尼比随剪应变变化的关系曲线。（3）固结应力比越大,饱和粉土土的动强度也越大。同一固结应力比下,粉土的动强度与破坏振次成反比,随着破坏振次Nf增加上,动强度减小。在相同振次下,固结比越大,土的动强度越大,在同一固结比下,土的动强度随围压的增大而增大。（4）推导了Uf/σ3与Kc的关系曲线,二者大体呈线性关系。提出了指数孔压增长模型U/Uf=α—bcN/Nf并进行验证,与试验点拟和较好。

论文目录

• 致谢
• 中文摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 选题背景与意义
• 1.2 国内外关于路基压实土的研究现状
• 1.3 有关压实机理的研究状况
• 1.4 循环荷载作用下饱和粉土孔隙水压力性状试验研究
• 1.5 本论文要做的工作
• 2 粉土压实特性研究
• 2.1 前言
• 2.2 最佳含水量与最大干密度
• 2.3 空气体积率
• 2.4 本章小结
• 3 粉土的动模量特性
• 3.1 动三轴试验
• 3.1.1 试验仪器
• 3.1.2 试样制备与方案
• 3.1.3 试验程序
• 3.1.4 动模量的影响因素分析
• 3.2 分级加载条件动模量的变化曲线
• 3.3 动模量拟合曲线
• 3.4 动阻尼比的影响因素
• 3.5 本章小结
• 4 粉土的动强度特性
• 4.1 动强度的各种影响因素
• 4.1.1 固结比对动强度的影响
• 4.1.2 频率对动强度的影响
• 4.1.3 围压对动强度的影响
• 4.1.4 饱和度与压实度对动强度的影响
• 4.2 动强度与临界循环次数之间的关系
• 4.3 动载作用下压实粉土强度的振次效应
• 4.4 本章小结
• 5 指数孔压模型的建立
• 5.1 孔隙水压力效应的基本原理
• 5.2 孔隙水压力的主要类型、产生机理与作用特点
• 5.3 动孔隙水压力长消模型的数学模拟
• 5.4 主要孔压模型
• 5.5 偏应力状态下振动孔隙水压力极限值的确定
• 5.6 指数孔压模型
• 5.7 本章小结
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集