压实红黏土收缩变形特性

由于红黏土具有低膨胀、高收缩特性,使得路基表面产生了大量的裂缝。裂缝的存在形成了水分入侵与蒸发的良好通道,从而为路基病害的产生埋下隐患。通过大量的室内试验,研究了压实红黏土收缩变形特性,并对试验结果进行了分析,得出了压实红黏土收缩变形规律,为路基防裂措施提供科学依据。     

干缩开裂红粘土路基的现场渗透试验研究

高液限红粘土具有显著的干缩开裂特性,作为路基填料的高液限红粘土经碾压密实后暴露于大气中,其表层会形成大量宽度不一的裂缝。为了研究路基开裂的裂缝对路基渗透系数的影响,克服现有室内试验方法的不足,采用自制现场渗透试验装置,进行了单环、双环渗透试验。试验结果表明:裂缝的产生对红粘土路基渗透系数具有重要的影响,且不同宽度的裂缝所造成的影响差异显著,例如小裂缝使红粘土路基渗透系数增加10倍以上,而大裂缝则使红粘土路基渗透系数增加100倍以上。     

红粘土路用性能试验及施工质量控制

红粘土是一种特殊的路基填筑材料,其主要特点是天然含水量较高(一般大于最佳含水率)、液限高、可压实性差、路基的沉降变形较大、变形稳定时间长。多年的工程应用表明:使用红粘土进行路基填筑最大的隐患是产生形变和裂缝。通过大量的土工试验,研究了宁道高速公路红粘土的主要土性和路用性能;分析了红粘土的CBR值与干密度、含水率之间的关系;发现在较高含水率下和保证路基压实度情况下压实,能获得较高的CBR值、较好的水稳定性,可以提高路基的施工质量。     

干湿循环作用下某路基土强度特性研究

我国南方地区公路路基土的含水量通常处于随季节降雨而不断变化过程中,土的力学性能随干湿循环而呈现明显的周期性变化。通过进行某路基压实红粘土的干湿循环试验和固结压缩试验,对某路基红粘土湿化膨胀及干燥收缩和力学性能进行了研究。试验结果表明干湿循环过程中压实试样膨胀和收缩变形均随着循环次数的增加而减小;湿化膨胀和干燥收缩过程中累积的塑性变形随着干湿循环次数的增加而减小;初始饱和压实试样的屈服应力为70 kPa,弹性压缩指数为k=0.032,塑性压缩指数为λ=0.179;两次干湿循环后力学参数变大,多次循环后(四次)由于试样中微裂隙的产生导致力学性能变差。     

红粘土路基裂缝开展规律室内试验研究

笔者结合郴宁高速公路路基开裂严重的实际问题,对红粘土路基的裂缝开展规律进行了室内试验研究,按照高速公路路基填筑要求在施工现场制作了红粘土路基模型,通过对模型的室内试验,研究了在干湿循环条件下,路基体由于开裂形成的小裂缝、大裂缝、小块、裂块的发展规律,并对试验结果进行分析,提出了相应的建议及解决措施.     

半填半挖红粘土路基非饱和渗流与变形数值模拟

针对半填半挖路基,建立非饱和土流固耦合有限元模型,进行雨水入渗条件下红粘土路基边坡渗流与沉降变形耦合的数值模拟,计算出降雨条件下路基含水率及孔隙水压力发展变化情况,并分析填挖方不同渗透性对路基差异沉降的影响,对比边坡防护前后降雨入渗对差异沉降变形的影响。分析得出:半填半挖路基降雨入渗时,填方土体入渗快于挖方土体,随着时间的增加,饱和区逐步扩大,红粘土路基发生湿软变形,填挖交界处产生差异沉降,通过采取路基顶面及坡面的防水处理,能显著降低雨水入渗对路基内部渗流场和应变场的影响及由此造成的湿化差异沉降变形,路基边坡竖向以及侧向变形均有大幅度减小。     

固化剂改良公路路基土体的干燥收缩性能研究

对比分析了土凝岩和水泥固化剂对低液限粉质粘土干燥收缩性能的影响,采用SPSS Statistics和MATLAB软件对土凝岩固化剂改良公路路基土体试验进行回归曲线模型统计分析。结果表明,土凝岩相对水泥固化剂具有更好的前期保水性,可以一定程度抑制试件中干缩裂缝的产生;采用土凝岩固化剂进行改性公路路基土体的干缩应变减小,在后期的干燥收缩性能会相对水泥固化剂改性试件更为稳定;土凝岩作为固化剂改性土体的干燥收缩性能要优于水泥固化剂。土凝岩固化剂改良公路路基土体的干缩应变的软件数据处理值与原始数据基本吻合,误差都在5%以内,土凝岩固化剂改良公路路基土体的干缩应变模型可以较好地指导实际工程中公路路基土体的施工养护工作。     

红粘土填料的路用性质研究

通过对耒宜高速公路红粘土填料路用性能的分析，结合土的失水收缩开裂和复水软化特征的室内试验结果，对红粘土路基表面开裂现象及裂缝扩展规律进行了研究，初步提出了防治开裂的工程措施及可直接用作填料的红粘土的评价标准。     

中南地区红粘土工程力学特性研究

对中南地区特殊的红粘土进行工程特性研究,通过大量室内试验,得出该地区红粘土的基本物理指标,发现该地区各工点红粘土具有相似的膨胀性和收缩性,较好的压实性。特殊的固结变形特性导致红粘土层形成上硬下软的工程特性,这种特性将对地基变形和边坡稳定产生不良影响,对此提出加固方法和措施。     

重复荷载作用下高液限粘土路基永久变形特性分析

重复荷载作用下高液限粘土路基的永久变形对道路正常运行有较大影响。结合FALC3D软件,建立高液限粘土（路堤）及其水泥改良土（路床）的路基弹塑性本构模型,分析路基在不连续半正弦波荷载下产生的动力响应。分析结果表明：在重复荷载作用下土体的永久变形逐渐累积,随着加载次数增加,初始屈服面不断增大,最后趋近于最大加载面;在重复荷载作用下,土体变形在荷载作用初期变形较大,随着荷载重复次数的增加,变形速率逐渐减小;水泥改良后的高液限粘土路床具有抵抗变形能力。该研究对于高液限粘土地区的高速公路建设具有重要的理论意义和实际价值。     

贵阳绕城高速红粘土变形与强度特性研究

在公路工程中,红粘土的的变形与强度特性对路基及边坡稳定性具有重要影响。文中通过对贵阳绕城高速南环线红粘土路段不同含水率原状红粘土进行室内三轴压缩试验,分析不同含水率条件下红粘土的变形与强度特性。研究结果表明:红粘土的应力-应变关系表现为驼峰型应变软化特性,含水率越高,应变软化现象越明显;粘聚力随含水量的增大呈阶梯式减小,随含水率增大,内摩擦角也有所减小,但减小的幅度不大。并给出了贵阳绕城高速公路在设计及施工过程中针对红粘土水敏性特点应采取的措施。     

高速公路红粘土路基填筑施工与改良方法研究

依据红粘土液限高,随含水量的增加压实强度显著降低的特性,在路基94区以下通过严格控制路基填筑土层厚度和最佳含水量及选择合理碾压机具,优化碾压遍数直接进行路基填筑,在96区通过对红粘土掺人合理级配的碎石进行改良,及对红粘土路基的包边处理控制水对路基的侵润,抑制红粘土路基遇水变形大、土体强度大幅降低等病害,能保证红粘土路基的填筑质量。     

高液限红粘土变形特性研究

为了研究红粘土路基的沉降特性,基于一维室内固结试验,分析了高液限红粘土变形特性。引入压缩变形系数,分析了高液限红粘土的物理指标对变形指标的影响,采用应变法来表达压缩变形曲线结果。引入非线性应力、应变关系的割线模量,研究了高液限红粘土的加荷本构模型和增(减)湿本构模型。结果表明:压缩变形系数随含水量的增大而增加,当含水量大于最佳含水量2%~3%后,压缩变形系数随含水量的增加增长幅度迅速变大;压实度越大,压缩变形系数越小,低压实度高含水量的情况下,压缩变形系数显著增大;压缩系数随含水量的增加而增大,压缩系数随压实度的增大而减小;高液限红粘土的应力-应变关系可以用幂函数的形式来表达。提出了高液限红粘土加荷本构模型和增(减)湿本构模型,该模型具有较高的可靠性,为研究红粘土路基沉降特性提供了有力依据。     

高液限红粘土路用特性与沉降变形规律

贵州遵贵扩容高速公路沿线分布有大量红粘土,其具有高液限、高塑性指数、高天然含水率的特点,为明确其路用性能及路基的沉降变形规律,开展了室内试验、红粘土路基填筑现场试验、路基沉降长期跟踪观测等一系列研究。结果表明:当红粘土稠度在1.10~0.88或含水率在25%~35%之间时,其CBR值满足规范要求,可用于路基填筑;其路基沉降曲线类似于抛物线,呈"先陡后缓"的总体趋势,在填筑施工期间沉降较大,约占总沉降的50%;填筑完成之后在自然沉降期其工后沉降并不大,且自然沉降期头半年的路基沉降占大多部分。因此,对于红粘土填方路基,铺筑路面前宜预留半年的自然沉降稳定期。     

青藏公路多年冻土段纵向裂缝的分布规律及形成机理分析

通过对青藏公路多年冻土路段纵向裂缝的形成条件和影响因素的调查,根据裂缝形成的路基高度、建设历史、冻土类型、路基坡向和路基排水等条件探讨纵向裂缝的分布规律,依据裂缝的形成条件、影响因素、形态特点和变形特征进行形成机理分析,认为纵向裂缝的形成和分布与多年冻土融化、季节活动层冻融过程密切相关,路基过高、地表积水等因素也是裂缝产生的重要影响因素。研究可为纵向裂缝的工程防治提供参考依据。     

一种夹层型红粘土新型路基结构及其施工工艺研究

红粘土路基水稳定性较差,反复的干湿作用易导致强度降低,从而引起路基的破坏。目前,工程中主要采取改良红粘土、加强防排水措施、控制合理的施工工艺来提高红粘土路基整体质量和耐久性,很少考虑到红粘土路基的结构形式。为将红粘土直接作为路基填料,降低干湿循环对红粘土路基的影响,本文提出了一种夹层型红粘土新型路基结构形式及其压实参数和施工工艺,可为同类工程提供借鉴和参考。     

大体积混凝土在变形荷载作用下的粘弹性有限元数值分析

利用八节点空间等参数单元，对大体积混凝土在变形荷载作用下进行了有限元数值分析，为控制大体积混凝土在施工养护期间因水化热和干燥收缩所产生的裂缝，提供了计算方法。     

高速公路改良风化砂-红黏土路基填料永久变形试验研究

为提高风化砂-红黏土地区路基在车辆荷载作用下的稳定性和耐久性，研究了掺砂比、初始干密度和循环荷载对改良风化砂-红黏土永久变形行为的综合效应，并通过室内三轴永久变形试验分析了这些因素对变形特性的影响。试验结果表明：1)在初始干密度一定的情况下，随掺砂比的增加，永久变形终值先减小后增大，在掺砂比为10%时达到最小值；2)在一定掺砂比下，随初始干密度的增大，最终永久变形终值也增大；3)当掺砂比和初始干密度一定时，土体的永久变形值与循环荷载次数呈对数关系。在此试验结果基础上，建立了综合考虑掺砂比、初始干密度和循环荷载效应的改良风化砂-红粘土永久变形预测模型，并对其进行了鲁棒性验证。鲁棒性验证结果表明，所建模型具有较高的准确性与适用性，可应用于路基工程路基填料永久变形量的预测。     

干湿循环对路基不同液限粘土强度影响研究

通过不同液限粘土干湿循环条件下的快剪试验,对不同路基粘土的抗剪强度干湿循环条件下的变化规律作了对比研究.结果表明:经过多次干湿循环变化后,不同液限路基粘土强度变化趋势大致相同,主要表现为抗剪强度及其相关参数的衰减,且在第一次干湿循环后衰减幅度最大,之后慢慢减小;但是衰减程度各不相同,表现为随着液限的增加,路基粘土的干湿循环效应越明显,即高液限粘土在干湿循环作用下衰减程度大于低液限粘土.     

降雨条件下红粘土路基水分运移数值分析

依据非饱和土降雨渗流理论,结合实测红粘土土水特征参数,利用有限元分析软件,模拟红粘土路基饱和-非饱和降雨入渗下含水率和压力水头动态变化规律,分析降雨强度、土体渗透性系数变化对路基内部渗流场变化影响机理.分析结果表明:红粘土路基降雨人渗情况下路基土降雨影响饱和区深度一般为2～3 m,随着降雨历时增加,土坡饱和区扩大,对低...