基于土石混填路基压实质量的室内试验研究

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1、826538学位论文土石混填路基压实质量的室内试验研究姜炜指导教师姓名堑堂盎塾楚篮璺蠡鲎申请学位级别塑±专业名称羞圭墨壅论文提交fl期—』9堕至』论文答辩日期一2005：5—10学位授予单位长安叁鲎答辩委员会主席至瞳蓝整蕉二零零五年四月摘要本文分析了土石混合材料的成因、强度形成机理、分类及存在的问题。在此基础上，利用大型击实仪进行了击实试验，研究了土石混合料的压实特性，分析了最大粒径、级配、击实功、击实方法以及等效处理方法对土石混合料最大干密度和最佳含水量的影响。同时，在室内进行了不同工况下的贯入试验，得出了土石混合材料的含石量不同的情况下，其加载压力和贯入杆的入土深度与不同的压实度之间的对应

2、关系。关键词：土石混合材料压实大型击实贯入AbstractThispaperanalysestheorigincauseofformation，formationmechanismoftheintensity，classificationandexistingproblemofmixingofthematerialofthesoilandrockform．Onthebasis，thr01]Ighthetestbythelarge—scalecompactioninstrument，thispaperstudiesdensificationcharacteristicofthesoilrockm

3、ixtureandanalysestheimpactonthemaximumgrain，thegradinganalysis，compactionwork，themethodofcompactionandequivalenttreatmentofthemaximumdrydensityandtheoptimummoisturecontentofthesoilrockmixture．Meanwhile，itdrawsthatthecorrespondingrelationbetweenthepressureandpassthroughintotheburydepthandthedifferent

4、compactingfactorandthedifferentpercentofgravelofsoil-aggregatemixturethroughthepouringexperimentunderindoorsdifferentconditions．Keywords：soilrockmaterial；densification；large—scalecompaction；pouring第一章绪论1．1土石混填路基的特点土石路基指利用卵石土、块石等天然土石混合材料修筑的路基。在工程实践中，一般把用粗料含量在30％～70％之间的填料修筑的路基称为土石混填路基。粗料指粒径大于或等于5mm的填料

5、。归纳起来，土石混填路基主要有如下特点：1)土石混填路基在我国山区高等级公路建设中已成为一种无法回避的结构形式。近十年来，我国公路交通得到了大力发展，作为西部开发战略的一部分，我国将在中西部地区修建大量高等级公路。然而我国地势西高东低，中部丘陵，西部海拔较高，山势险峻，石崖密布。因此，在山区高等级公路的建设中，普遍采用开挖路堑或隧道的土石混合料来修筑路堤。2)土石混填路基是一种良好的路基修筑形式。大量的工程实践表明，松散的土石料被压实后，其力学性质和工程性质会得到大大改善，有利于土石方填筑工程的安全。和普通路基相比，土石混填路基具有沉陷小、稳定性好、抗剪强度高、渗透性低等多方面的优点。3)土石

6、混合材料的性质差异较大。土石路堤主要填筑材料为开挖路堑或隧道的土石混合料。山区地形沟壑丛生，高路堤往往与深切方同时出现，切方段在同一切方点从上到下的地层由土、沉积岩、变质岩、强弱风化岩共同出现；切方向前延伸，土质、石质也不断变化，即使采用同样的施工工艺开挖出的填料往往级配、强度变化很大。另一方面土石路堤工程量大，工期较紧，消耗填料多。因此，同一路段填料来源广泛，经济运距内的挖方均可填筑在高路堤路段内。所以，用于土石路堤填方的填料工程力学性质变化很大，不但同—路段内填料变化大，即使在同一层次内，亦不能保证填料质地均匀、来源单一。4)土石混填路基与填土路基的填筑材料在压实特性上有较大区别。土石混合

7、材料是由土和石组成的松散体。土的种类不同，石料的强度和含量不同，压实成型后，其物理结构和力学特性亦不同。土石混合材料由于含石量、粒度、级配变化较大，因此与常用的细粒土材料有较大的差异。5)土石混填路基与填土路基的施工工艺有较大差别。对于填土路基的施工，主要是控制其碾压含水量和层铺厚度。而对于土石混填路基，在荷载作用和自然因素作用下，石料有可能被压碎，重新排列、挤密、产生沉降及收缩变形，甚至导致路基