原文传递
客运专线铁路路基粉质黏土静三轴试验研究
| 论文题名： | 客运专线铁路路基粉质黏土静三轴试验研究 |
| 关键词： | 铁路路基;粉质黏土;三轴试验;模型参数;抗剪强度 |
| 摘要： | 路基是轨道的基础，又是铁路的关键工程。它由路基本体、基床、排水设施、地基及附属建筑物五大部分组成。路基所处的状态，对运输效率和行车安全影响极大。路基由三相不均质材料组成，兼具弹性、塑性和黏性，其性质复杂多变，材料强度和结构问题都难于掌握。路基又处在自然环境中，受各种不良地质现象、暴雨、温度、地震和洪水的影响，这些都造成了路基工程的复杂性。为此，路基工程设计必须符合地质及岩土的实际情况，才能保证安全与经济。本文对取自吉珲铁路客运专线和武广高速铁路客运专线的粉质黏土进行了室内土工三轴试验，主要研究工作及结论如下: (1)利用复壁式取土器掘采原状土样，按要求进行编号、包装、运输和保存，存放于阴凉潮湿的地方备用。在原状土样保存完好的基础上，利用削样器及其他辅助工具，将土样削制成标准尺寸的试样，包裹上保鲜膜，保存于保湿器中。对于重塑土样，在风干、碾散、过筛的基础上，根据要求的干密度和含水率，配置相应目标含水率土样，浸润一昼夜，在制样筒内分成5份等质量土样分层击实，每层接触面刨毛，同组试样密度差值不超过0.02g/cm3。 (2)在三轴固结不排水试验中，不同的破坏标准所得到的抗剪强度指标不同，而且对黏聚力取值影响较大，对内摩擦角影响较小;以峰值偏应力标准所得抗剪强度为基准，采用有效应力法时，极限应变标准偏小1.7％～6.3％，孔隙水压力标准偏小3.8％～21.2％，峰值有效主应力比标准偏差0.3％～13.1％，有效应力路径标准偏差0.2％～4.8％;采用总应力法时，极限应变标准偏小1.1％～4.7％，孔隙水压力标准偏小21.5％～39.4％，峰值有效主应力比偏小6.0％～20.0％。在剪切过程中，试样随剪切荷载的增加逐渐由弹性状态转变为轴向出现塑性变形，当轴向应变达到一定程度后，试样侧向也慢慢出现塑性变形，随后试样体积膨胀，直至孔压下降试样被剪坏，试样侧向变形与体积膨胀状态相继出现。 (3)静三轴试验过程中，采用坐标轴平移的随机误差校正法对含轴向应变的试验曲线进行校正和采用差动变压器式(LVDT)局部位移传感器进行轴向应变测试，均能有效消除试样端部接触带来的测试误差;安装了LVDT局部位移传感器的试样受套箍作用影响，强度提高约5％～10％。 (4)利用三向等压固结试验和固结排水剪切试验，计算了邓肯-张(Duncan-Chang)模型的8个参数。在三向等压固结和等P试验的基础上，根据水力电力部土工试验规程(SDS01-79)，确定了K-G模型的模型参数。通过三向等压固结、固结排水剪切试验、固结不排水剪切试验，分别计算了两种剪切方式下剑桥模型的M，λ，κ这3个模型参数。 |
| 作者： | 陶元洪 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 罗强 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
