对洞庭湖区淤泥质黏土水泥土力学性能试验研究①

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1、第１１卷第５期铁道科学与工程学报Ｖｏｌｕｍｅ１１Ｎｕｍｂｅｒ５２０１４年１０月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＲａｉｌｗａｙＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＯｃｔｏｔｅｒ２０１４洞庭湖区淤泥质黏土水泥土力学性能试验研究①阮庆，阮波，曾元，温凯，李贤超（中南大学土木工程学院，湖南长沙４１００７５）摘要：结合湖南洞庭湖区某高速公路淤泥质黏土软基处理工程，进行淤泥质黏土水泥改良土的无侧限抗压强度试验，研究水泥土无侧限抗压强度的影响因素、水泥土的应力应变关系和变形模量的变化规律以及试样的破坏模式。研究结果表明：淤泥质黏土水泥

2、土的无侧限抗压强度随着养护龄期和水泥掺入比的增加而增加，随着含水率的增大而减小；无侧限抗压强度增长速率随着养护龄期的增大而减小，随着水泥掺入比的增大而增大；水泥土应力应变全过程曲线可以分为加载初始阶段、塑性上升阶段、应力～应变下降阶段和残余强度阶段等４个阶段；水泥土的变形模量随着水泥土的无侧限抗压强度的增大而增大；含水率高、水泥掺入比低和龄期短的试件呈现塑性破坏，而含水率低、水泥掺入比高和龄期长的试件呈现脆性破坏。关键词：淤泥质黏土；水泥土；无侧限抗压强度；影响因素；变形模量；破坏模式中图分类号：Ｕ４１６．１文献

3、标志码：Ａ文章编号：１６７２－７０２９（２０１４）０５－０１０６－０６ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｃｅｍｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｍｕｄｄｙｃｌａｙｆｒｏｍＤｏｎｇ－ｔｉｎｇＬａｋｅａｒｅａＲＵＡＮＱｉｎｇ，ＲＵＡＮＢｏ，ＺＥＮＧＹｕａｎ，ＷＥＮＫａｉ，ＬＩＸｉａｎｃｈａｏ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００７５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌ

4、ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｃｅｍｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｍｕｄｄｙｃｌａｙｆｒｏｍＤｏｎｇ－ｔｉｎｇＬａｋｅａｒｅａｆｏｒｈｉｇｈｗａｙｓｏｆｔｓｏｉｌｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ，ｗａｓｒｅｓｅａｒｃｈｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｕｎｃｏｎｆｉｎｅｄｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈ（ＵＣＳ）ｔｅｓｔ，ｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｆａｃｔｏｒｓｏｆｕｎｃｏｎｆｉｎｅｄｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈ（ＵＣＳ），ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｏｆｓｔｒｅｓｓ－ｓｔｒａｉｎ，ｔｈｅｃｈａｎｇｅｌａｗｏ

5、ｆｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｏｄｕｌｕｓ，ａｎｄｔｈｅｆａｉｌｕｒｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｔｅｓｔｓａｍｐｌｅｓ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅＵＣＳｏｆｔｈｅｓｐｅｃｉｍｅｎｓｉｎｃｒｅａｓｅｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｃｕｒｉｎｇｐｅｒｉｏｄａｎｄｃｅｍｅｎｔｒａｔｉｏ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｉｔｄｅｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｍｏｉｓｔｕｒｅｃｏｎｔｅｎｔ．ＴｈｅｇｒｏｗｔｈｒａｔｅｏｆＵＣＳｉｎｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓ

6、ｉｎｇｖａｌｕｅｏｆｃｅｍｅｎｔｒａｔｉｏ．Ｎｅｖｅｒｔｈｅｌｅｓｓ，ｔｈｅｄｅｃｒｅａｓｅｒａｔｅｏｆＵＣＳｒｅｓｕｌｔｓｆｒｏｍｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｃｕｒｉｎｇｄａｙｓ．Ｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｓｔｒｅｓｓ－ｓｔａｉｎｃｕｒｖｅｏｆｃｅｍｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｍｕｄｄｙｃｌａｙｉｓｍａｄｅｕｐｏｆｆｏｕｒｓｔａｇｅｓ，ｉ．ｅ．，ｔｈｅｉｎｉｔｉａｌｌｅａｄｉｎｇｓｔａｇｅ，ｐｌａｓｔｉｃｇｒｏｗｔｈｓｔａｇｅ，ｓｔｒｅｓｓ－ｓｔａｉｎｄｅｃｒｅａｓｅｄｓｔａｇｅ，ａｎｄｒｅｓｉｄｕａｌｓｔｒｅｎｇｔ

7、ｈｓｔａｇｅ．ＴｈｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｏｄｕｌｕｓｏｆｃｅｍｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｓｏｉｌｉｎｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｔｈｅｇｒｏｗｔｈｏｆＵＣＳ．Ｐｌａｓｔｉｃｆａｉｌｕｒｅｏｆｔｈｅｓｐｅｃｉｍｅｎｓｃｏｕｌｄｅｍｅｒｇｅｓｗｉｔｈｈｉｇｈｍｏｉｓｔｕｒｅｃｏｎｔｅｎｔ，ｌｏｗｃｅｍｅｎｔｒａｔｉｏａｎｄｓｈｏｒｔｃｕｒｉｎｇｄａｙｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｆｒａｃｔｕｒｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｓｐｅｃｉｍｅｎｓｗｉｔｈｌｏｗｍｏｉｓｔｕｒｅｃｏｎｔｅｎｔ，ｈｉｇｈｃｅｍｅｎｔｒａｔ

8、ｉｏａｎｄｌｏｎｇｃｕｒｉｎｇｄａｙｓｗｏｕｌｄｐｒｅｓｅｎｔｆｒａｇｉｌｅｆｒａｃｔｕｒｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｕｄｄｙｃｌａｙ；ｃｅｍｅｎｔｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｓｏｉｌ；ＵＣＳ；ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｆａｃｔｏｒ；ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｏｄｕｌｕｓ；ｆｒａｃｔｕｒｅｍｏｄｅ收稿日期：２０１４－０３－２２①基金项目：国家自然科学基金资助项目（５０６７８１７５）；中南大学实