【博士】石灰改良土路基填料的動力特性及應用研究【2005】

申請免費試用、咨詢電話：400-8352-114

內容簡介

　　學科專業(yè)：道路與鐵道工程　　授予學位：博士　　學位授予單位：中南大學　　學位年度： 2005年　　受地理條件限制，在軟土地區(qū)常用石灰來改良軟土作路基填料。但石灰改良土在交通荷載作用下的力學特性的研究很不成熟，理論研究遠遠落后于實際工程應用。因此，研究石灰改良土的動力特性及其在交通荷載作用下的變形性狀，具有十分重要的理論意義和實用價值?！　”疚脑诖罅渴覂仍囼灥幕A上，對石灰改良土的力學特性，其中主要是動力特性進行了深入研究；并基于試驗成果，利用動力彈塑性有限元分析了交通荷載作用下石灰改良土道路的變形性狀，取得了如下主要成果和結論：　　1．軟土摻入石灰后，塑性指數(shù)明顯降低，最大干密度醚石灰摻入量的增大而減少，最優(yōu)含水量隨石灰摻入量的增大而增加，擊實曲線峰值段比摻灰前具有相對較寬的最優(yōu)含水量區(qū)間，在回填施工過程中達到設計壓實度要求的含水量容易控制。工程實際中，摻灰比宜控制在5％～8％?！　?．采用掃描電鏡(sEM)照片及能譜分析(EDS)對石灰改良土的組成和結構進行微觀分析，在石灰土中首次發(fā)現(xiàn)了連結成空間網(wǎng)狀結構的鈣礬石結晶體。從微觀結構上對石灰改良土的加固機理進一步進行研究，發(fā)現(xiàn)改良的作用表現(xiàn)為增加了土體的粘聚力?！　?．使用DDS-70型微機控制動三軸儀，對石灰土進行了動強度和動彈模阻尼比試驗，確定了石灰土的動強度和動力參數(shù)。試驗結果進一步驗證了力學性質差的填料因石灰的摻入強度有顯著提商。發(fā)現(xiàn)頻率愈高，隨著破壞振次的增加，動強度衰減愈快?！　?．動應變釓是影響土樣動模量阻尼比的最主要因素，隨著動應變水平的提高，動彈模量。成倍減小而阻尼比五成倍增大。頻率，愈高，動彈模量和阻尼比愈大。隨著摻灰比的增大，石灰土的動彈模量和阻尼比相應增大。動彈模量隨圍壓增減而增減，阻尼比隨升高而減小。最大動彈模量與圍壓呈指數(shù)遞增關系：最大阻尼比在7％--40％之間，與圍壓呈指數(shù)遞減關系，并建立了相應的統(tǒng)計公式?！　?．將交通茍載簡化為半波正弦荷載，基于平面應變假定，利用動力彈塑性有限元定性分析了交通荷載作用下的石灰土道路的變形性狀。研究了摻灰比、交通荷載、地基力學性質對道路變形的影響。研究結果表明，用石灰改良軟土能有效減小工后沉降。道路和地基的塑性變形在沿深度方向某一范圍內衰減很快：在地基表面以下存在一“塑性交形有效影響深度”，該深度可作為交通荷載工后沉降計算深度?！　?

專題推薦

• · 石灰改良土填筑
• · 石灰土路基施工工藝
• · 石灰改良土路拌法填筑施工

培訓課程

• · 施工技能課程五折，機不可失
• · 【預售】施工前期必備技能
• · 道路路基施工必備知識
• · 市政施工基礎入門培訓
• · 施工識圖讀圖，這些要掌握!