振动压路机不同参数对土基压实效果的分析

为了能从理论上对压实过程进行研究,分析了振动压路机对土基的压实机理及不同的压路机碾压参数对土基压实效果的影响.通过显式时间积分的三维有限元方法,根据土基三轴压缩实验得到的数据采用弹塑性土体动力本构模型,对振动压路机碾压模型的合理性、不同振动频率和行驶速度的压实效果进行了分析.分析结果表明:较低的碾压速度会加强表面下0～1 m深度内的压实效果,较高的碾压速度会加强表面下1～3 m深度内的压实效果;土基的碾压过程中,被压实的层位主要位于表面下的2 m深度范围内;较高的碾压频率能达到更深的有效压实深度,但是会造成土基表面应力的显著提升,因此应当在一定范围内实行较高频率碾压.     

振动压实系统的动力学特性分析

本文在分析振动压实时土体的不对称滞回特性和振动压实过程中振动与波在土体中传播及其压实效应的基础上,给出了土体的不对称滞回力模型,建立了振动压实系统的动力学模型和非线性运动方程并求其解。研究发现用考虑了不对称滞回特性的振动压实系统来描述土体运动规律,与实际振动压实工况相吻合,为进一步研究提供了理论依据。     

双频合成振动压实机参数匹配试验

为了探讨多频合成振动压实的机理,设计了双频合成振动压实机,从理论上分析了样机各参数对压实度的影响。采用正交试验方法,对样机频率及频率比、振幅及振幅比、相位参数等进行了试验研究,根据试验结果分析,给出了较合理的参数组合。结果表明：两频率成分的相位差及频率比对压实度的影响最明显;两频率成分的振幅及其振幅比对压实效果的影响较明显,其中低频振幅对下层压实度的影响较大;两频率成分的频率值对压实效果的影响不大;激振器的相位对压实效果的影响较小。     

基于振动台法的弱盐渍土振动压实研究

通过振动台试验,研究弱盐渍土的压实特性,分析了填料方式、时间、频率、振幅、含水率、加速度、土样重复利用次数等对弱盐渍土振动压实特性的影响和变化规律,确定了最优振动压实参数,解决了盐渍土不易压实的技术难题。结果分析表明:在最佳含水率状态下,振动最佳参数宜选用振幅为0.7~1.0mm,频率为35~40Hz,振动时间为5~7min,在相同加速度条件下,振动参数宜采用低频率高振幅的组合,每层压实厚度不宜超过15~20cm。     

振动压路机参数对路基压实质量的影响

公路工程建设中,路基的压实度能否满足要求决定着公路路面的施工质量,文章以黄土区域为地质背景,对振动压路机的振幅、频率和速度对压实度的影响进行了正交试验研究,并应用于工程实际。研究表明:不同压实条件下,随着压路机压实次数的增加,压实度逐步增大,在同一压实次数条件下,压实度随着压路机频率与振幅的增加而增大,随着速度的增大而减小,且振幅相比较于频率,对压实度的影响更大。     

振动压实与振荡压实机理研究

应用机械振动和土力学的理论,分别根据所简化的力学模型及土壤的极限平衡条件,对振动和振荡压实机理进行了对比分析,得出了一些规律性的认识,对振动压路机的合理使用及振荡压路机的开发推广具有一定的参考价值.     

振动压实千枚岩路基填料水稳定性研究

为提高千枚岩路基填料水稳定性,采用振动压实试验方法研究了压实度、水泥对水稳定性的影响规律。结果表明:随干湿循环作用次数增加,千枚岩崩解量呈现线性递增趋势、耐崩解性指数呈现线性递减趋势;随压实度增长,千枚岩渗透系数逐渐减少、耐崩解性增强,压实度达到96%以上时渗透系数趋于稳定;水泥改良千枚岩可有效降低渗透系数,与素千枚岩相比,渗透系数至少下降了67.8%（水泥改良千枚岩C）或15.2%（水泥改良千枚岩A）,且改良前后崩解速率比值（水稳定性）随水泥掺量增加而增大。建议通过采用提高压实度或水泥改良等措施以提高千枚岩路基填料水稳定性。     

黄土室内振动压实特性试验

室内振动压实是室内击实成型试件的一种新方法,能较好地模拟振动压实的特点。研究了静面压力、频率、激振力和振幅等振动压实参数对黄土压实效果的影响规律,提出了一组压实效果好并且与现有振动压路机的技术参数相符的黄土振动压实的推荐参数;对黄土的振动成型方法和成型后的物理、力学性能进行了探讨,并与击实试验做了对比分析。研究结果表明：振动压实黄土得到的最佳含水质量分数、最大干密度均比室内击实的要小,振动压实黄土的回弹模量比室内击实黄土的回弹模量要大;不同成型方式对材料的物理、力学性能影响很大。     

干压实土体沉陷量分析研究

本文测定分析了特殊地区的两种不同饱和状态的干压实土体在不同等级荷载作用下产生的沉陷量，探讨了施荷时间对沉陷量的影响，从而揭示了两种干压实土体在荷载作用下沉陷量变化规律，并分析研究了这两种干压实土体的最大压缩模量与饱和度的关系。这一研究成果对干旱特殊地区的公路设计施工具有一定的参考价值。     

振幅对道路材料振动压实效果的影响

振动压路机的振幅是影响道路压实效果的重要因素,为研究室内路用材料振动压实试验方法,利用自行研制的振动压实仪,对在不同振幅振动压实条件下。粉土和水泥稳定碎石材料的压实效果进行了较为深入的研究。结果表明,对于粉土和水泥稳定碎石材料等不同路用材料有不同适用的振幅范围,粉土合适的振幅比水泥稳定碎石的振幅要大。     

双频合成振动压实试验研究

为了适应被压实材料的多样性和强化压实过程,提出了由两个或两个以上的简谐振动复合而成的多频合成振动压实方法,以双频合成振动压实为例,分析了双频合成振动的特点,给出了高频取45~65 Hz,低频应与路基压实的要求相适应的取值原则。设计制造了试验样机,对样机工作速度、功率和压实度等进行了测试,完成了性能试验研究。试验结果表明:样机工作性能稳定,与单频振动相比较,在双频振动的各工况下,都有较好的压实质量,证明双频振动压实比单频振动压实具有明显的优越性。     

级配碎石性能的振动与击实成型对比试验

为建立振动成型和击实成型的转换关系,进行了3类典型级配碎石在振动和击实成型下的对比试验。结果表明:2种成型方法的物理指标和力学指标具有线性关系;振动成型的物理和力学指标优于击实成型;击实对级配碎石具有严重的破碎作用,且破碎作用存在临界空隙率;振动成型颗粒的定向作用使不同类型的级配碎石形成了良好的结构,物理和力学指标充分反映了材料结构类型的差异;而击实成型正好相反,由于材料和方法的不协调,使材料之间力学性能平均化。     

双频合成振动压实对多种材料的适应性研究

为了强化压实过程,提出了多频合成振动压实的方法。利用双频合成振动压实机,进行了多种被压实材料的压实适应性试验研究,结果表明:对于同一种材料和相同的压实遍数,与单一频率的振动压实方法相比,双频合成振动压实的压实效果较好;对粉土、黄土和级配土,双频合成振动压实具有良好的适应性。     

多频合成振动强化压实方法

以双频合成振动为例，讨论了多频合成振动压实的机理，给出了参数取值的原则，在理论分析的基础上设计和制造了双频振动压实样机。对样机性能进行的试验研究表明，样机各项性能符合国家标准．试验土壤在虚铺35cm压实12遍时表层压实度达到90％以上，证明了双频合成振动压实比单频振动压实具有明显的优越性。     

粗粒土振动压实特性试验

以8种不同级配的粗粒土为研究对象,采用室内表面振动压实试验方法,研究粗粒土的级配特性与压实设备的振动频率、激振力对粗粒土压实特性的影响,并利用多元线性回归方法,分析土样级配特性对粗粒土压实效果的影响,最后建立粗粒土最大干密度与其级配特征粒径之间的关系式,并提出用5个特征粒径表示的级配特征函数。结果表明:级配不同的粗粒土在不同激振力、振动频率作用下,干密度-振动频率、干密度-激振力曲线形状几乎呈正态分布,存在最大干密度和对应的最佳振动频率、最佳激振力。     

六盘山地区过湿土路基压实控制指标研究

结合《六盘山地区公路修筑技术研究》课题,针对六盘山地区广泛分布的细粒土含水量高的特点,分析目前规范中的压实标准及其存在的局限性,参考国内外成功经验,提出当采用天然稠度不小于1．25的细粒土填筑路基时,2级及2级以下公路以孔隙率控制压实,且孔隙率Va≤10％;当采用天然稠度（0．5≤稠度〈1．25）过湿土掺加生石灰处治后填筑路基时,建议以压实度为主、CBR为辅的双指标控制压实。     

粘性土地基强夯地面变形的模型试验研究

根据相似原理,设计采用70 cm×70 cm×70 cm（长×宽×高）的模型箱,制备含水率为20 %的粘性土,通过3种不同的锤径以及施加3种不同的能量组合进行夯击试验,试验中观测了夯点的地面变形与夯坑深度,建立了夯坑深度与所取得的土质参数和施工参数间的相关方程,并用工程实例对拟合的方程进行验证。结果显示:该方程可用来推算现场强夯时的夯坑深度,还可推算场地平均夯沉量。     

压实黄土的路用性能试验研究

用常规压实方法制备不同压实功能下的土样,来研究压实黄土的工程性质。试验结果表明：压实黄土的压缩模量、粘聚力及内摩擦角随击实功的增大而增大;不同击实功下土样的强度随龄期基本呈增长趋势,但其增长幅度与试验过程中的压应力大小有关;同一龄期土样的粘聚力随击实功变化幅度较大,而内摩擦角随击实功变化幅度较小。     

改性红粘土的击实特性试验研究

分别通过掺石灰、掺砂以及掺石灰和掺砂联合对郴宁高速公路三个桩号的红粘土进行了击实试验,分析了干密度与含水量的关系、干密度与掺和比的关系、最优含水率与掺和比的关系以及击实的影响因素。结果表明：掺和不同配合比的外添料后,红粘土击实曲线呈现不同的变化规律。掺石灰的红粘土其最佳含水量随着掺石灰比的增大而提高,而干密度则随着掺石灰比的增大而减少。这是由于石灰引起了粘土颗粒的集聚占了大孔隙改变了土颗粒有效的级配影响了压实效果;掺砂红粘土的最优含水量的和最大干密度随着掺砂比的提高刚好与掺石灰红粘土的变化规律相反;联合采用石灰和砂粒进行改性处理时,最大干密度和最优含水量都处于单独掺料的特征之间,基本变化规律与掺砂处置的情况类似,说明砂粒对红粘土的改性处置效果要大于石灰的影响。     

常张高速公路土石混填路基压实特性研究

针对常张高速公路土石混合料压实特性和碾压工艺问题,采用大型击实仪对土石混合料进行击实试验。试验结果表明：土石混合料的级配在泰勒理想级配范围内,其压实性能较好。选取试验段进行了不同松铺厚度土石混合料碾压试验,通过测试不同碾压遍数下的沉降量、路基回弹模量和压实度,提出了最佳松铺厚度、碾压遍数施工控制参数。