百色重塑膨胀土抗剪强度的试验研究

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1、第30卷增刊2岩土力学Vol.30Supp.22009年12月RockandSoilMechanicsDec.2009文章编号：1000－7598(2009)增刊2－0244－05百色重塑膨胀土抗剪强度的试验研究赵文建，湛文涛，倪啸，杨和平（长沙理工大学，长沙410076）摘要：通过对不同初始含水率、不同干密度下百色重塑膨胀土直剪试验，研究了百色击实重塑膨胀土在不同垂直压力下的峰值强度和残余强度，分析了其抗剪强度的作用机制。研究表明：随着干密度的增加，土体的峰值强度增大，残余强度变化不大；随着上覆荷载的增加，土体的抗剪

2、强度明显增加，表明物理处治技术填筑膨胀土路堤能保证其强度和稳定性；干密度对重塑膨胀土的峰值强度影响较大，而对残余强度影响很小；重塑膨胀土的残余强度与它的结构、应力历史、起始含水率没有关系，而只取决于黏土颗粒的形态、大小、含量和矿物成分等因素。关键词：重塑膨胀土；直剪试验；峰值强度；残余强度中图分类号：TU443文献标识码：AShearstrengthofBaiseremoldedexpansivesoilZHAOWen-jian,ZHANWen-tao,NIXiao,YANGHe-ping(ChangshaUniver

3、sityofScienceandTechnology,Changsha410076,China)Abstract:Basedondifferentinitialwatercontentsanddryweightdensities,thepeakintensityandtheresidualstrengthofBaisecompactedremoldedexpansivesoilsunderdifferentverticalpressuresarestudied;anditsactionmechanismofshears

4、trengthisanalyzedshear.Theresearchindicates:alongwiththeincreaseofdryweightdensity,thepeakstrengthofsoilincreases,theresidualstrengthchangeslittle;alongwiththeincreaseofoverburdenloading,theshearstrengthofsoilincreasesobviously,whichshowsthatusingphysicaltreatme

5、nttechnologyfillingexpansivesoilsubgradecanensureitsstrengthandstability.Theresidualstrengthofremoldedexpansivesoilisnotrelatedtoitsstructure,stresshistory,andinitialwatercontent,itisonlydecidedbyclayparticleshape,size,contentandmineralcomponents.Keywords:remold

6、edexpansivesoil;directsheartest;peakstrength;residualstrength余强度对于填筑路堤和边坡的长期稳定性具有重要1引言[4–5]的意义。在目前的膨胀土工程建设中，如路堤的填筑，本文以广西百（色）隆（林）高速公路13标柔性支护处治边坡的设计中涉及的往往是重塑膨胀段四塘互通区的灰白色膨胀土为研究对象，用应变土，它既有一般黏性土体的共性，也有其特殊性，式直剪仪来研究重塑膨胀土的抗剪强度指标。它的抗剪强度与土体的结构、密度、黏粒含量有关，2重塑膨胀土的抗剪强度试验也与所处的

7、状态、外部压力和土体含水率有很大的关系。膨胀土的残余强度是指试样在一定垂直有效2.1百色膨胀土的物理力学性质应力作用下，进行排水剪切试验时，抗剪强度超过百色膨胀土是一种典型的残积型膨胀土，由下峰值强度以后，将随剪切位移的增加而逐渐降低，第三系泥岩风化残坡积物组成，多为黏土，外观呈[1]最后达到的某一稳定值。膨胀土的抗剪强度具有灰白色、有高角度密集残余裂隙(白色条纹)。浅灰[2]明显的变动特性，峰值强度极高，残余强度极低。黄色、节理化风化泥岩，残余节理间距2.0～2.5cm，膨胀土边坡的变形破坏演变是随着边坡土体的抗剪节

8、理面铁化两侧锈黄色。本研究中试样的物质组成强度由峰值强度向残余强度逐渐衰减的变化过程而和工程特性由中国科学院地质与地球物理研究所测[3]发生的。因此，研究重塑膨胀土的峰值强度和残定，结果见表1、2。收稿日期：2009-07-15基金项目：交通部科技项目广西膨胀土地区公路修筑技术研究与应用示范（200831800089）。第一作者简