基于分形机制的红砂岩路基填筑现场试验研究

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1、公路工程Vo1．36，No．5第36卷，第5期2011年10月HighwayEngineeringOct．，2011基于分形机制的红砂岩路基填筑现场试验研究傅强，刘晓明(1．湖南省通平高速公路建设开发有限公司，湖南平江414500；2·湖南大学土木程学院，湖南长沙410082)[摘要]红砂岩的软化和崩解是具有复杂机制的物理现象。本文结合湖南通城至平江高速公路工程中遇到红砂岩，基于红砂岩崩解过程的分形机理，针对红砂岩崩解过程中的颗粒及其分数维变化特征，建立红砂岩完全崩解的分维数指标，并开展现场试验。试验结果表明：通平高速公路红砂岩属于III类红砂岩，但仍会崩解，故不能作

2、为填石路堤对待；红砂岩崩解颗粒及其分数维变化的临界值最后稳定在2．6—2．7之间；采用“光静1遍+羊静1遍+羊振4—5遍+光振1遍+光振1遍”处治的红砂岩下路堤最大粒径控制在25cm以下的能力，弯沉满足设计要求；路基中的红层填料的分数维基本满足2．6—2．7要求，采用该工艺处治后的红砂岩路基崩解已经趋于完成，可用于93区填筑。[关键词】路基工程；红砂岩；分形机理；分数维；现场试验[中图分类号】U416．03[文献标识码]A[文章编号】1674—0610(2011)05—0001—06FieldTestResearchforSubgradeFillingofRedSan

3、dstonebasedonFractaIMechanismFUQiang，LIUXiaoming(1．HunanTongpingExpresswayConstructionDevelopmentCompanyLtd，Changsha，Pingjiang414500，China；2．CollegeofCivilEngineering．HunanUniversity，Changsha，Hunan410082，China)[Abstract]Itisaphysicalphenomenonwithcomplexmechanismforsofteninganddisintegr

4、ationofredsandstone．Inthispaper，combinedwiththeredsandstonegeologicalconditionsencounteredintheTongcheng-PingjiangExpresswayProjectinHunanProvince，basedonfractalmechanismofredsandstonedisintegrationprocess，theindexoffractaldimensionisestablishedforredsandstonedisintegrationcorn-pletely，

5、aimedontheparticlesandtheirfractaldimensionchangecharacteristicsintheprocessofredsandstonedisintegration．Andthefieldtestiscarriedout．TestresultsshowthattheredsandstoneclassIIIofTong—PingexpresswayiscategorizedtotheredsandstoneclassIII，butitwillstilldisintegrateandcannotbetreatedasrockfi

6、llembankmentfiller．Thecriticalvalueofdisintegrationparticleofandredsand—stoneanditsfractaldimensionchangesstabilizesat2．6to2．7finaly．Andthetreatmentof“staticrollingbysmooth—wheeledrolleronetimes+staticrollingbytampingfootvibratoryrolleronetimes+vibrationrollingbytampingfootvibratoryroll

7、er4—5times+vibrationrollingbysmooth—wheeledrolleronetimes+vibrationrollingbysmooth-wheeledrolleronetimes”．makethemaximumsizeofredsandstonecon-trolledbelow25cmandhavedeflectionlessthanthedesignrequirements．Thefractaldimensionofred-bedfillerinsubgradebasicallymeetstherequirements