黏性粗粒土压实特性试验研究.pdf

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1、第37卷第6期人民黄河Vo1．37．No．62015年6月YELL0WRIVERJun．，2015【工程勘测设计】黏性粗粒土压实特性试验研究余明东，钱波，何仕海(1．西昌学院工程技术学院，四川西昌615013；2．达州市水利电力建筑勘察设计院，四川达州635000)摘要：为研究黏性粗粒土压实特性的影响因素，采用自制大型击实仪对不同级配的黏性粗粒土进行不同击实功的击实试验。结果表明：粒径大于5mm的砾石含量P是影响黏性粗粒土最大干容重的重要因素，当P5的含量为40％～65％时能获得最佳压实效果；黏性粗粒土最优含水率与P含量呈良好的线性相关关系，粗粒颗粒级配越差，颗粒越均匀，其表现的线性规律越明

2、显；击实过程中，黏性粗粒土破碎率为30％～45％时，土样能获得最大干容重，而且土样级配越好，获得最大干容重所要求的粗粒含量降低率越小。关键词：黏性粗粒土；击实试验；最大干容重；最优含水率中图分类号：TU411．3文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1000．1379．2015．06．026《土工试验规程》(SL237-1999)将粒径d为的黏性粗粒土进行不同P含量的击实试验，研究P0．075～60．000mm的颗粒含量大于50％的土划分为含量、粗粒含量降低率△P及颗粒级配对黏性粗粒土粗粒土，且细分为粗粒类土、砾类土和沙土。粗粒土压压实特性的影响。实特性、强度特性、渗透特性的大

3、量研究表明：粗粒土1黏性粗粒土重型击实试验有无黏性和是否能自由排水是决定其工程特性的主要因素，可依据渗透系数分为无黏性(自由排水)粗粒土1．1试验粗粒土基本物理性质和黏性(不自由排水)粗粒土两大类J。其中，黏性粗试验所用土样取自凉山州卧罗桥土石坝工程料粒土具有分布广、易压实、经碾压后具有较高承载力和场，4种土料均属于砾质类黏性粗粒土，其颗粒分析及较低压缩性等优点，广泛应用于土石坝工程及山区高渗透试验结果见表1。等级公路等填方工程中。表1粗粒料基本试验结果粗粒土力学特性试验研究表明J：粗粒土的密实程度和围压是影响其力学性质的重要因素。因此，填方工程中，确定表征粗粒土密实程度的最大干容重Tdma

4、x及与之相关的最优含水率∞对填方工程施工方法、质量至关重要。目前，国内对宽级配的天然砾质土以5mm为粗细料分级粒径进行的压实性能试验研究1．2大型击实仪参数表明：当粗粒料中P(即颗粒粒径大于5mm的砾石)按照标准普氏击实仪设计和制作要求自制大型击含量小于30％时，粗粒土的y和。。可由过5mm筛实仪。击实仪击实筒直径40cm，高40cm，体积的细粒料，通过小型击实试验校正确定；当粗粒土50240cm，击实锤总质量25，锤底直径20cm，落中含量超过30％时，土的力学性质将发生明显改距72．5cm。进行击实试验时分3层铺土击实，根据变，通过细粒料小型击实试验已无法确定其y和“经济击实功”方案lL

5、5j，每一层分别进行56次和251。。目前对P含量超过30％的粗粒土和。的次击实，击实功分别为594．0、2662．3kN／m。确定，一是采用引入校正系数的理论计算方法确1．3试样制备定【4j，二是根据已有的室内击实试验研究成果确定。根据原状土料颗粒分析结果，4种粗粒料最大颗利用校正系数的理论计算方法确定的结果的精度需要进一步研究；室内击实试验，一是未对黏性与非黏性粗收稿日期：2014—04-28基金项目：四川省教育厅科研基金资助项目(13ZB0169，粒土进行区分，二是限制粗粒土最大粒径不超过60l4CZ0022)。作者简介：余明东(1980一)，男(回族)，四川盐源人，讲师，mm，因此利

6、用已有的试验规律指导实际工程时常出现主要从事水利水电专业教学和研究工作。偏差。笔者结合工程实际及国内外研究成果，自制大通信作者：钱波(1969一)，男，湖北大悟人，教授，主要从事水利水电专业教学和研究工作。型击实仪对填方工程中使用最多的粒径为5～80mmE—mail：xcxyymd@126．eom·99·人民黄河2015年第6期粒粒径均满足不大于击实筒直径1／5的试验要求，其表2击实后粗粒含量降低率△％中a、b、d土样级配良好，c土样级配不良。风干土样过5mm筛制备细粒料，将粗粒料和细粒料按含量分别为30％、40％、50％、70％、85％加水拌合均匀，焖料24h后进行击实试验。每一土样以细粒

7、料最优含水率为依据，分别选定低于、接近、高于最优含水率的试验含水率各3组进行2次平行击实试验。目前常用的计算不同P含量粗粒土最大干容重1．4击实试验的公式为试验按击实筒高度的3／5、5／5及护筒高度的2／31，1、分3层均匀铺设填土，每一层分别进行56次和251dm日x■L次击实。每组试样击实后，依据《土工试验规程》(sL．：一．．GGyyd1237-1999)进行土粒容重、相对体积质量、含水率及颗式中：y为