水泥改良高液限黏土动态回弹模量研究概况.pdf

《水泥改良高液限黏土动态回弹模量研究概况.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、材料应用水泥改良高液限黏土动态回弹模量研究概况贾晓健渊武汉大学土木建筑工程学院袁湖北武汉430000冤摘要院高液限土要成为可以利用的路基填料袁首先要提高高液限土路基的强度和稳定性遥用水泥改良高液限土是一种既经济又安全可靠的改良方法遥路基土回弹模量是表征土基强度的力学参数袁是路面结构设计的主要参数袁本文阐述了水泥改良高液限黏土动态回弹模量研究现状袁并对其做了评述袁指出了研究发展方向遥关键词院动态回弹模量曰水泥改良高液限黏土曰本构模型中图分类号院U416.0文献标志码院A文章编号院1674要3024渊2

2、014冤7要9要01引言模量重复加载三轴试验的方法遥2.2回弹模量本构模型高液限黏土是液限大于50豫的黏土袁由于高液限土颗粒粒在过去的20多年间袁研究人员提出了许多用来描述路基土径较小遥因此毛细水上升高度较大袁毛细现象也很显著袁但速度回弹模量应力依赖特性的应力-应变本构模型袁最具有代表性的较慢曰又由于其中含有的矿物成分(如蒙脱石)带有较多的负电是AASHTO2002模型遥此后的大部分路基土回弹模量研究集中荷袁亲水性较强袁造成土粒结合水膜厚度较大袁而渗透系数较低遥于该模型中参数K1尧K2尧K3袁和不同

3、土的物理性质的关系中遥浸水后能较长时间保持水分袁因而承载力较小袁稳定性较差遥水Yau和vonQuintus利用美国L1PP项目中各种土与粒料的回弹泥加固土具有效果好袁适用范围广和施工简便等特点遥模量测试数据对AASHTO2002模型进行了验证遥该研究建立了路基土回弹模量这一概念最初是Seed等在研究路基土回回归系数K1尧K2尧K3袁与路基土物理特性的线型方程遥Nazzal和弹渊弹性的尧可逆的冤特性与沥青路面疲劳损坏关系的过程中引Moham要mad验证了LTPP的路基土回弹模量系数预估方程式入的遥美国

4、AASHTO(1993)也将路基土动态回弹模量定为柔性路并提出了路易斯安那州地区路基土的改进的预估方程式和不同面力学要要经验设计指南(MEP要DG)中材料性能的重要参数之含水量下的模量推荐表遥除上述路基土回弹模量非线性本构模一遥高液限黏土分布广泛袁具有高含水率尧高液限尧高塑限袁易开型外袁最近来加州大学戴维斯分校研究人员Coleri袁等还提出了裂尧可压实性差尧水稳定性欠佳等特点遥依据现行标准规定袁高液一种新的基于遗传算法和曲线偏移法的路基土回弹模量预估方限黏土不能直接用作路基填料袁因此袁高液限黏土用作

5、高速公路法袁预估结果表明此方法优于Uzan模型遥路基填料时须进行改良遥对于应力状况而言袁国内外的有关研究表明袁应力状况中加载频率和持续时间对路基土的回弹性状没3研究现状评价有或仅有很小影响;对粒状材料来讲袁只要作用应力保持在不产渊1冤我国的回弹模量的测定值一般都是静模量袁而公路上路生较大永久变形的低水平时袁回弹特性对应力历史基本上不敏面所承受的荷载一般是动模量遥所以袁测定的回弹模量不符合实感曰重复应力作用次数对路基土回弹模量的影响大致可以忽略遥际情况袁应对侧重于动态回弹模量的研究袁为规范修订做准备遥

6、1水泥改良高液限黏土动态回弹模量的影响因素渊2冤目前国内外关于改良土的动态回弹模量研究较缺乏遥渊3冤水泥改良土动态回弹模量是偏应力和体应力的函数袁偏1.1应力级位应力与体应力均对动态回弹模量有显著影响袁但偏应力的影响选定具有最佳含水量和目标压实度为96%的试样进行各更为显著遥当围压保持一定值时袁动态回弹模量随偏应力增加而应力级位下的回弹模量分析发现院对路基土回弹模量进行取值减小曰当偏应力保持一定值时袁动态回弹模量随体应力增加而增时袁必须兼顾偏应力和侧向应力的影响遥大遥1.2含水量渊4冤高液限土加入低

7、剂量水泥可显著提高其动回弹模量袁且要准确测定或预估路基土的回弹模量袁首先就要准确测定动回弹模量随着压实度和水泥剂量的增加而增大袁随含水率增或预估路基土的含水量遥较为科学的方法为Guan等提出的加权加而减小遥平均法袁另外袁Guan等还提出更简单的方法袁就是直接利用权重系数计算路基土回弹模量的加权平均值遥4结束语1.3水泥含量通过对水泥改良高液限黏土动态回弹模量研究袁探讨国内随着水泥含量的增大袁动态回弹模量也相应增加遥当围压为应用外此方法的可能性袁及今后在此领域的研究方向袁望能对大60kPa袁偏应力为3

8、0kPa时袁相对于水泥剂量为2%时动态回弹家提供参考遥模量袁水泥剂量为4%尧6%下的动态回弹模量分别提高了3.5%尧21.6%遥参考文献院[1]JTGD40原2002公路水泥混凝土路面设计规范[S]2室内试验方法及模量预估[2]JTGD50原2006公路沥青路面设计规范[S]2.1室内试验方法[3]曾静袁邓志斌袁兰霞等.竹城公路高液限土与红黏土路用美国佐治亚理工大学于1997年完成NCHRP1-28项目重性能的试验研究[J].岩土力学袁2006袁27渊01冤复研究了路