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全风化软岩填料工程特性及压实质量快速检测方法研究
| 论文题名： | 全风化软岩填料工程特性及压实质量快速检测方法研究 |
| 关键词： | 公路路堤;压实质量;无损检测;全风化软岩填料 |
| 摘要： | 随着我国高速公路建设从平原微丘区向山岭重丘区转变，必然会经过大量软岩分布的山区。山区高速公路填筑大多以移挖作填为原则就地取材，利用全风化软岩为填筑材料修筑路基是不可避免的。全风化软岩填料具有风化程度高、稳定性差、强度低，抗风化能力以及抗变形能力较差等特点。本文通过室内试验、现场试验以及数值模拟的方法，研究全风化软岩的工程特性及其填方路堤压实质量无损检测方法。论文的主要工作及成果如下： （1）开展室内试验，研究依托工程全风化软岩填料的压实特性、承载比特性、压缩特性以及抗剪强度特性。结果表明，虽然全风化软岩填料具有压实破碎率较大、强度低等特性，但是作为路堤填料的各种指标都能满足规范设计要求，可以用于高速公路路堤填筑。适当增加含石量和压实度，能够提高全风化软岩的最大干密度、CBR值、压缩模量和抗剪强度。 （2）结合室内试验得到全风化软岩填料的各项物理力学参数，开展数值模拟分析实际工程中全风化软岩高填路堤的变形以及稳定性。结果表明，路堤填筑期间的最大沉降发生在路堤中下部，而在上部荷载作用下路堤的最大沉降发生在路堤中上部。路堤填筑期和运营期间最大水平位移都发生在路堤边坡一、二级台阶内侧。连续降雨的条件下，路堤的整体沉降量会增大且路堤边坡的稳定性会减小。 （3）研究了全风化软岩填料的波动特性和电阻率特性，得出波速随填料干密度的减小而减小，电阻率随填料含水率的增大而减小。在压实度一定时，增大含石量能够提高填料的波速；在含水率一定时，增大含石量能够提高填料的电阻率。基于室内波电试验，得到填料波电场耦合法测试压实度的拟合公式和瑞雷波法测压实度的拟合公式并应用于现场中，开展现场瑞雷波检测和电阻率测试，再用灌砂法进行压实度标定。结果表明，波电场耦合法得出的压实度与灌砂法标定的压实度误差较小，因此波电场耦合法能够适用于检测全风化软岩填方路堤的压实质量。 |
| 作者： | 李莎 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 王俊杰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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