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湖淤积高液限粘土用作路基填料的物理力学特性研究
| 论文题名： | 湖淤积高液限粘土用作路基填料的物理力学特性研究 |
| 关键词： | 黄泛平原区;高液限粘土;压实控制指标;路基填料;物理力学特性;高速公路;稳定性 |
| 摘要： | 黄泛区湖淤积高液限粘土或以湖相沉积层、或以粉土夹层广泛分布于鲁西南-鲁西北平原区，其塑性和粘性较高，水稳定性差，难以压实。目前在此类地区修建道路时，一般按规范要求，采用换填或改性处理的方法，造成土地资源的浪费，增加工程造价。因此，研究湖淤积高液限粘土的直接利用与经济改性技术，具有重大的理论意义与工程应用价值。 本研究选取济徐高速公路沿线的典型湖淤积高液限粘土，通过室内试验研究其物理、力学特性，以揭示该类土的压实特性以及在不同含水率与压实度状态下的强度变化规律。同时，针对路床区填料强度要求，对该类土进行改性研究。采用FLAC3D软件分析该类土填筑路基的变形稳定性，提出该类土用作路基填料碾压控制含水率、压实度的临界指标。室内试验及数值模拟结果表明: (1)黄泛区湖淤积高液限粘土的颗粒组成以粉粒和粘粒为主，粘土矿物含量高，其塑性指数高而塑限偏低。因此，该类土兼有粉土与高液限粘土的性质，表现出高的粘滞力、强的吸湿性和保水性，其压实过程中对水敏感性强，高于最佳含水率以后4％后饱和度较高，压实易出现弹簧现象。 (2)该类土的CBR值、抗剪强度、回弹模量及压缩模量等力学性质指标表现出相同的规律性，随压实度的增加而增加，随含水率的增加而降低。该类土的水稳定性差，含水率是影响其力学性质的主要因素。在含水率不高于最佳含水量4％、压实度90％以上时，其强度较高，不浸水CBR值满足规范对路堤区填料最低要求。 (3)石灰改性和小剂量石灰与粉煤灰的改性效果较好，掺灰拌合后的闷料时间宜为3～4天。改性土的CBR强度在压实度90％以上时可达10％以上，满足规范对路床区填料的最小承载比要求。 (4)黄泛区湖淤积高液限粘土用作路基填料时，路堤区的碾压控制含水率在最佳含水率的基础上提高4％、压实度较规范标准降低3个百分点后，路基的变形与稳定性可满足路用要求。 |
| 作者： | 邢庆涛 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 商庆森 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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