跨基土重复三轴试验研究结果及其本构模型

严格分析了路基土在三轴试验条件下回弹模量的应力依赖性模型理论，对现行模型所存在的问题进行了更正，提出了路基土乃至整个土工材料回弹模量的应力依赖性模型理论。通过重复三轴试验及模型理论建立了路基土回弹模量的应力依赖性模型，该模型可供柔性路面结构非线性分析使用。     

基于路基动态回弹模量的水泥混凝土路面动力响应分析

路基回弹模量是路面结构设计的重要参数,为切实体现路基土回弹模量的应力相关性,克服简化的线弹性当量回弹模量带来的偏差。研究采用综合考虑体应力和八面体剪应力影响的动态回弹模量模型。基于广义胡克定律,从理论上严格推导了该动态回弹模量模型在三维应力状态下的精确一致切线刚度矩阵。通过编写用户自定义材料子程序(UMAT)将动态回弹模量模型移植到ABAQUS中,成功实现了应用动态回弹模量进行结构分析。通过建立应用动态回弹模量本构模型的典型水泥混凝土路基路面结构三维有限元模型,全面研究了载荷对路基路面动力响应的影响,分析了不同行车速度、不同轴重和轴型下路基路面变形特征和应力分布规律。同时确定了车轮与路面共振时的行车速度和重载交通条件下路基工作区深度,研究成果为实际的路基路面设计提供了参考。     

辽宁省典型公路土回弹模量试验研究

选取辽宁省典型公路的土样开展室内回弹模量重复加载三轴试验,研究偏应力、体应力、含水率等因素对动态回弹模量的影响。结果表明,随着偏应力的降低和体应力的增加以及含水率的降低,路基土的回弹模量会有显著的增加。根据所得数据采用三参数复合模型进行回归分析。     

压实稳定粉土路基强度特性研究

采用承载板法和重复加载三轴试验探究某压实稳定粉土路基在最佳含水量、4种压实度下的回弹变形特性,分析了压实稳定粉土路基动态回弹模量与强度指标CBR的相互关系。重复加载三轴试验方法采用参照我国现行路基设计试验方法的三轴重复加载试验方法。研究得出:压实稳定粉土路基动态回弹模量与CBR和压实度呈双参数幂函数关系。     

美国路基土回弹模量确定方法研究现状

路基土回弹模量是表征土基强度的力学参数,是路面结构设计的主要参数,对路表弯沉和路面设计层厚度的确定有很大的影响。回顾了美国地区路基土动态回弹模量室内试验方法、预估本构模型及室外试验方法的最新研究进展,并对其做了评述,指出了研究发展方向。     

冻融作用下生石灰处置过湿粘土动态回弹模量试验研究

针对吉荒高速公路过湿粘土抗变形能力差的问题,结合路基实际工作状态,进行了冻融作用下生石灰处置过湿粘土的动态回弹模量试验研究。研究结果表明:动态回弹模量随围压的增大而增大,随偏应力增大整体上呈现降低趋势,随生石灰掺量的增大而增大,随含水率的增大而减小。经过冻融作用后,生石灰处置土动态回弹模量的折减值明显低于素土的折减值,生石灰的掺入有效改善了过湿土路基的抗变形能力。     

路基处治土回弹模量预估

路基土回弹模量对路面设计具有重要意义。采用水泥砂作为路基处治土,通过室内回弹模量试验,基于试验数据,建立水泥砂的回弹模量与压实度、水泥含量的预估方程,为其回弹模量的预估提供参考方法。通过室内试验进行验证,结果表明:实测值与预估值较好吻合。     

邯郸路基土室内回弹模量研究

对邯郸地区的低液限粉土进行室内回弹模量试验,研究了不同压实度状态、不同含水量下的回弹模量变化规律,得出了含水量、稠度与土基回弹模量的相关关系式,对于如何采用室内回弹模量确定野外土质路基回弹模量提出了较为可行的建议.     

路基土和粒料回弹模量影响因素分析

路基土和粒料的回弹模量对沥青路面的结构力学响应有很大的影响,合理选择路基土和粒料的回弹模量能够延长沥青路面的使用寿命.鉴于此,在调研国内外路基土和粒料回弹模量相关研究成果的基础上,总结分析了含水量、材料级配、细料含量、最大粒径以及材料类型与颗粒形状对路基土和粒料回弹模量的影响,可为我国沥青路面设计提供一定的参考和借鉴.     

邯郸路基土室内回弹模量研究

对邯郸地区的低液限粉土进行室内回弹模量试验，研究了不同压实度状态、不同含水量下的回弹模量变化规律，得出了含水量、稠度与土基回弹模量的相关关系式，对于如何采用室内回弹模量确定野外土质路基回弹模量提出了较为可行的建议。     

基于PFWD测试的路基E0与CBR值相关关系试验研究

针对四种路基土质,在不同压实度条件下,利用PFWD测定各土样的动回弹模量鼠,同时,通过室内试验测定各土样的CBR值,分析了昂与CBR随压实度变化规律,建立了浸水前后各土质昂与CBR相关关系式,研究成果为工程建设实践提供参考。     

强夯法处理高速公路垃圾填埋段地基试验研究

针对津港高速公路垃圾填埋段地基,采用强夯桩式置换法处理,处理过程中开展了施工工艺、地基承载力、沉降观测及回弹模量等试验。试验结果表明：强夯桩式置换处理地基时,应分三遍夯击才能达到桩式置换效果。强夯桩式处理完成后,地基容许承载力满足设计要求,预压荷载作用下地基沉降基本稳定,工后沉降满足路面要求,试验段路基回弹模量满足设计要求。     

考虑交通横向分布的路基永久变形预估分析

以典型路基土室内永久变形试验结果得到永久变形预估模型参数;根据交通类型、车道宽度等因素将车辆轮迹横向分布简化为4种形式;采用分条分层总和法对3种交通横向分布频率、3种路面结构组合形式下的路基永久变形进行了计算.结果表明：在道路横断面上,路基永久变形可以用一条向下凹的盆状曲线进行描述,且永久变形的最大值及产生位置与各自的交通横向分布形式相一致;路基内不同深度处各亚层路基土永久变形值随着路基深度增加而均匀递减,路基模量的衰减将引起路基内相同位置处的应力应变增大.     

冲击碾压技术在辽宁滨海公路建设中的应用研究

在辽宁省滨海公路建设过程中,积极引进冲击碾压技术,以便提高土基承载能力、减少工后沉降量,增加路基稳定性.     

高速公路路基施工质量均匀性评价分析

在单点回弹模量满足要求的前提下,可通过评价路基回弹模量的均匀性来直接反映路基整体施工质量,引入"车道间数据一致性统计量h"和"车道内数据一致性统计量k"两个统计量来分析路基施工质量,结果表明这个方法较好的反映了路基施工质量的均匀性.     

浅层面波测试应用于高速公路路基检测

笔者在文中介绍了浅层面波测试技术应用于公路路基性能测试.根据路基现场回弹模量实测资料,采用瑞利波测试、弯沉测试、现场CBR与载荷板试验,系统研究了路基的力学特性.运用统计方法原理,得出瑞利波速与回弹模量的经验关系,验证了弯沉试验结果推算土基回弹模量的有效性.并对路基力学性能测试与评价提出了建议.     

应用便携式落锤弯沉仪测定路基回弹模量

应用便携式落锤弯沉仪(PFWD),研究了动弹性模量与压实度和含水量的关系,得出动弹性模量与静弹性模量、压实度和含水量相关系数大于0.85,动弹性模量最大值在最佳含水量附近,这与实际情况相符.结果表明,PFWD可用于路基回弹模量的快速检测和评价.     

水分对于风化千枚岩填筑试槽路基回弹模量的影响

地下水和地表水是影响风化千枚岩路基回弹模量的重要因素,在室内修筑1m×1m×1.2m的试槽路基模型,模拟地表水和地下水的影响,分别从试槽顶部和底部补水,分析水分对路基湿化变形和回弹模量的影响.研究结果表明：补充地下水时由于千枚岩填料路基的孔隙率比较大,水分上升高度较小,对路基上层的含水率影响较小,承载板测试的过程中对路基起到不断压实的作用,路基回弹模量出现增大趋势;补充地表水时由于路基孔隙大,同时在水的自重下水分下渗深度也大,风化千枚岩遇水崩解,强度降低,导致回弹模量明显衰减.表明了地表水对路基的影响要比地下水更为明显.     

重载铁路水泥改良膨胀土工程特性与路用性能

为了探究重载铁路水泥改良膨胀土路基填料的工程特性及路用性能,采用室内动三轴试验、微观结构试验、路基原位动力试验相结合的方法,揭示了膨胀土掺入水泥3%～5%改良前后静态指标与动态指标的变化特征,分析了水泥掺量5%和3%改良膨胀土分别用作重载铁路基床底层及以下路堤填料建设期的工作性能,评估了服役期列车动载作用下路基的动力稳定性.研究结果表明:膨胀土掺入3%～5%水泥改良后,强度提高同时胀缩性显著降低,水稳定性提高3～4倍;相比重塑素膨胀土,水泥掺量3%～5%改良膨胀土临界动应力提高5～6倍;检测路基压密程度与强度指标满足规范且有较大富裕,监测路基中线地基沉降在铺轨前处于稳定状态;原位动力测试表明列车动载作用下路基的动应力沿深度逐渐衰减,在基床表层与基床底层范围内最大衰减量分别可达40%和80%以上,动应力影响深度是基床设计厚度的1.4～1.8倍,动应力影响深度范围内路基的动应力值远小于同位置填料的临界动应力,运营期路基动力稳定性满足安全服役要求.研究成果能够为重载铁路水泥改良膨胀土路基精细化建设养修提供理论参考.