检索结果-内蒙古大学图书馆

吉林交通科技 2019年第3期 45-46页

作者：王书娟刘岩丁鹏翔雷忠伟吉林省交通科学研究所季节性冻土区公路建设与养护技术交通行业重点实验室(长春) 长春130012 吉林省公路工程监理事务所长春130052

1立项背景新版沥青路面设计规范、路基设计规范陆续颁布实施,路基强度采用动态回弹模量的指标势逐渐推广,但我国在路基土动态模量方面的研究经验整体滞后欧、美等国家。虽然目前路基动弹模量已开展了部分相关研究,但是距离工程实际应用... 详细信息

1立项背景新版沥青路面设计规范、路基设计规范陆续颁布实施,路基强度采用动态回弹模量的指标势逐渐推广,但我国在路基土动态模量方面的研究经验整体滞后欧、美等国家。虽然目前路基动弹模量已开展了部分相关研究,但是距离工程实际应用还存在一段距离。为了新版沥青路面、路基规范在季冻区的顺利推行,有必要建立典型路基土静动回弹模量转换关系。

关键词：动态回弹模量动态模量动回弹模量路基设计路基土沥青路面路基强度季冻区

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冻融循环下重塑黄土动回弹模量演化规律

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公路工程 2018年第5期43卷 42-47页

作者：张祥冉武平新疆大学建筑工程学院新疆乌鲁木齐830047

为明确季冻区黄土动回弹模量的演化规律,采用动三轴试验,研究了不同冻融循环次数下考虑不同应力条件、不同压实条件及不同湿度条件下重塑黄土动回弹模量的演化规律。结果表明:重塑黄土的动回弹模量随围压的升高而增大,随偏应力的增大而... 详细信息

为明确季冻区黄土动回弹模量的演化规律,采用动三轴试验,研究了不同冻融循环次数下考虑不同应力条件、不同压实条件及不同湿度条件下重塑黄土动回弹模量的演化规律。结果表明:重塑黄土的动回弹模量随围压的升高而增大,随偏应力的增大而减小,并且围压对动回弹模量的影响大于偏应力。在不同的应力条件下,重塑黄土动回弹模量随冻融循环次数的增加先增大后减小,且减小趋势渐缓。在冻融循环第4～第6次的过程中非最佳含水量的重塑黄土动回弹模量变化较小。另外,综合研究含水量和冻融循环对重塑黄土的动回弹模量的影响,发现在冻融循环N≤6次时,含水量对冻融循环作用下重塑黄土的动回弹模量的演化规律影响较大。

关键词：重塑黄土冻融循环动三轴试验动回弹模量演化规律

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处治膨胀土动回弹模量试验研究

处治膨胀土动回弹模量试验研究

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裂隙性黏土的工程特性及应用专题学术研讨会

作者：卢正武双兆杨景院姚海林刘杰岳万轩中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室武汉 430071 中铁三局集团第五工程有限公司晋中 030600

动回弹模量是现行路基规范的设计指标，受交通荷载及环境变化的影响显著。本文以石灰处治膨胀土为研究对象，采用室内动三轴试验，较为系统地分析了含水率、压实度、循环应力水平以及围压对处治膨胀土动回弹模量的影响规律，并建立了同... 详细信息

动回弹模量是现行路基规范的设计指标，受交通荷载及环境变化的影响显著。本文以石灰处治膨胀土为研究对象，采用室内动三轴试验，较为系统地分析了含水率、压实度、循环应力水平以及围压对处治膨胀土动回弹模量的影响规律，并建立了同时考虑上述四个因素影响的路基动回弹模量预估模型。研究表明：处治膨胀土的动回弹模量随着压实度的增加非线性增大，而随着循环应力水平的增加非线性减小;动回弹模量与含水率以及围压之间存在良好的线性关系;含水率对石灰处治膨胀土动回弹模量的影响最为显著，因此，在路基填筑和运营过程中，应保证其湿度状态稳定，从而保障其在长期循环荷载作用下的力学性能。

关键词：膨胀土路基动回弹模量动三轴循环荷载

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动力湿化作用下压实红黏土累积变形规律与控制研究

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岩土工程学报 2025年第3期47卷 535-547页

作者：刘维正黄轩嘉徐阳李慧丽万家乐中南大学土木工程学院湖南长沙410075 高速铁路建造技术国家工程研究中心湖南长沙410075 湖南省交通规划勘察设计院有限公司湖南长沙410203

针对南方多雨地区在役红黏土路基易发生湿化,并在交通荷载联合作用下产生过大附加变形问题,开展了不同含水率的静三轴试验以及不同湿化次数、幅度和动应力的动三轴试验,分析含水率变化对黏聚力和内摩擦角的影响,探究动应力幅值、湿化次... 详细信息

针对南方多雨地区在役红黏土路基易发生湿化,并在交通荷载联合作用下产生过大附加变形问题,开展了不同含水率的静三轴试验以及不同湿化次数、幅度和动应力的动三轴试验,分析含水率变化对黏聚力和内摩擦角的影响,探究动应力幅值、湿化次数和幅度对累积变形以及动回弹模量的影响规律,并建立了考虑动应力幅值、湿化次数和幅度、黏聚力和内摩擦角的累积变形预测模型;基于谱元法建立了移动荷载下红黏土路基横观各向同性动力响应计算模型,通过与现场行车试验结果对比验证了解析模型的有效性,并分析了湿化与动荷载作用下路基顶面竖向压应变规律。结果表明:累积塑性应变随动应力幅值、湿化次数和幅度的增加呈非线性增大;动回弹模量随初始含水率和湿化次数的增加而减小;湿化3次后的路基顶面竖向压应变增长约一倍。进而建立了路基顶面竖向压应变与累积应变的经验关系,结合现有规范给出了红黏土路基累积应变控制值,提出了红黏土路基变形控制方法,并在某高速公路试验段通过水泥改良强化路床和动回弹模量试验验证了所提方法的可行性。研究结果可为红黏土地区耐久性路基的设计和服役性能评价提供参考。

关键词：红黏土动力湿化抗剪强度累积变形动回弹模量预测模型变形控制

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多因素影响下预崩解炭质泥岩动回弹特性研究

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土木工程学报 2024年第2期57卷 117-128页

作者：付宏渊杨琪毅曾铃高乾丰文伟陈璐长沙理工大学湖南长沙410114

为探究多因素影响下预崩解炭质泥岩的动回弹特性,通过动三轴试验研究偏应力、最小体应力、含水率、压实度和干湿循环次数对动态回弹模量的影响,并建立考虑上述因素影响的动回弹模量预测模型。研究表明:动回弹模量与最小体应力、压实度... 详细信息

为探究多因素影响下预崩解炭质泥岩的动回弹特性,通过动三轴试验研究偏应力、最小体应力、含水率、压实度和干湿循环次数对动态回弹模量的影响,并建立考虑上述因素影响的动回弹模量预测模型。研究表明:动回弹模量与最小体应力、压实度呈正相关关系,与偏应力、含水率呈负相关关系;在同一围压下,动回弹模量随偏应力增加而降低,降幅区间为14.1%~30.7%;含水率为6%时对应的动回弹模量最大;在围压和偏应力相同时,含水率从6%递增至10%,动回弹模量降幅区间为18.6%~35.5%;压实度从93%递增至96%时,动回弹模量增幅区间为4.47%~20.64%。采用干湿循环损伤因子表征干湿循环次数对动回弹模量的影响,发现损伤因子随干湿循环次数N增加可分为3个阶段,即快速增长阶段(N=0~1)、缓慢增长阶段(N=1~6)和增长稳定阶段(N=6~9)。各因素按显著性由高到低排序依次为:压实度、干湿循环、含水率、偏应力、最小体应力。建立的综合考虑约束效应、剪切效应、压实度、含水率和干湿循环的预测模型具有较高地准确性和适用性,可有效评估和预测湿热地区炭质泥岩路堤的动回弹模量。

关键词：道路工程预崩解炭质泥岩干湿循环动回弹模量预测模型

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干湿−冻融循环作用下水泥改性膨胀土的路用性能与微观机制

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中南大学学报（自然科学版） 2022年第1期53卷 306-316页

作者：王东星张子伟王协群邹维列武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072 武汉理工大学土木工程与建筑学院湖北武汉430070

通过无侧限抗压强度、动回弹模量、核磁共振、扫描电镜等试验,分析在干湿−冻融循环作用下,水泥改性膨胀土的强度特性与微观结构随初始含水率、水泥掺量、干湿循环和冻融循环次数的变化规律。研究结果表明:随着干湿−冻融循环次数和初始... 详细信息

通过无侧限抗压强度、动回弹模量、核磁共振、扫描电镜等试验,分析在干湿−冻融循环作用下,水泥改性膨胀土的强度特性与微观结构随初始含水率、水泥掺量、干湿循环和冻融循环次数的变化规律。研究结果表明:随着干湿−冻融循环次数和初始含水率增加,水泥改性膨胀土的抗压强度和动回弹模量降低;随着水泥掺量增大,膨胀土的抗压强度和动回弹模量增大,但水泥掺量存在着临界值;随着干湿、冻融循环次数增加,膨胀土中的大孔隙数量大幅增加,使得膨胀土的强度和动回弹模量降低,而掺加水泥能够有效抑制膨胀土中大孔隙的产生。

关键词：膨胀土水泥改性干湿−冻融循环动回弹模量微观机制

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级配碎石动回弹模量影响因素分析

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北方交通 2015年第7期 77-80页

作者：孙绪康罗彦宏辽宁省高速公路管理局

对不同压实度及含水量条件下的级配碎石进行动回弹模量测定,然后分析压实度、含水量及应力条件对材料动回弹模量的影响规律。结果表明,压实度造成的模量偏小可通过相应较大应力得到补偿;相较于含水量而言,压实度对模量的影响不大;整体上... 详细信息

对不同压实度及含水量条件下的级配碎石进行动回弹模量测定,然后分析压实度、含水量及应力条件对材料动回弹模量的影响规律。结果表明,压实度造成的模量偏小可通过相应较大应力得到补偿;相较于含水量而言,压实度对模量的影响不大;整体上,动回弹模量随偏应力的增长而增长,但随着围压的增长,增长率却愈来愈小。

关键词：级配碎石压实度含水量动三轴试验动回弹模量

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风化千枚岩填料动态回弹模量试验与预估模型研究

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交通科技 2024年第6期 23-27,39页

作者：余梦张静波李卓智杨明中交第二公路勘察设计研究院有限公司武汉430056

公路工程建设经过千枚岩等软质岩分布区域时,若将开挖产生的千枚岩弃渣用于路基填筑,可降低工程成本、节约土地资源、保护生态环境。文中通过开展风化千枚岩填料的动三轴试验,研究不同应力状态、压实度、含水率条件对风化千枚岩填料动... 详细信息

公路工程建设经过千枚岩等软质岩分布区域时,若将开挖产生的千枚岩弃渣用于路基填筑,可降低工程成本、节约土地资源、保护生态环境。文中通过开展风化千枚岩填料的动三轴试验,研究不同应力状态、压实度、含水率条件对风化千枚岩填料动回弹模量的影响及变化规律,采取不同应力指标建立动回弹模量预估模型,利用SPSS软件开展回归拟合分析,比选确定风化千枚岩填料动回弹模量预估模型,并通过模型回归拟合结果与试验数据对比,评价该模型的合理性与可靠性。经验证,模型回归拟合数据与试验结果误差较小,均在8%以内,故可用于风化千枚岩动回弹模量的预测。

关键词：风化千枚岩填料动三轴试验动回弹模量预估模型应力状态

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复杂环境下水泥改良黄土路基动力特性研究

复杂环境下水泥改良黄土路基动力特性研究

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作者：李腾石家庄铁道大学

学位级别：硕士

随着我国“西部大开发”战略的实施,大量高速公路不可避免地通过中西部黄土区。由于其湿陷性,规范要求黄土须经水泥、石灰等改良后才能用于高速公路路基填料。调研发现,改良路基在复杂环境和荷载因素影响下会出现路基开裂、不均匀沉降... 详细信息

随着我国“西部大开发”战略的实施,大量高速公路不可避免地通过中西部黄土区。由于其湿陷性,规范要求黄土须经水泥、石灰等改良后才能用于高速公路路基填料。调研发现,改良路基在复杂环境和荷载因素影响下会出现路基开裂、不均匀沉降等病害,威胁公路运输安全。而现有研究对干湿、冻融、浸水等复杂环境下水泥改良黄土服役性能劣化影响研究尚不深入。因此,研究复杂环境下水泥改良黄土路基动力特性演变规律,对于黄土地区路基病害防治以及结构优化设计具有重要意义。本文针对复杂环境下水泥改良黄土路基动力特性劣化机理问题,开展了干湿、冻融循环和动力湿化三种工况下水泥改良黄土路基力学特性及动力湿化作用下土体的水分迁移规律研究,主要工作内容和研究成果如下: (1)分析了不同干湿循环次数下,土体变形、滞回曲线和动回弹模量演变规律。试验结果表明,随着干湿循环次数增加,素黄土和低水泥掺量改良黄土(C=3,6%)的动力特性产生劣化,且首次干湿循环对其影响程度较大;但对于高水泥掺量改良黄土(C=9%)的动力特性则呈现先提升后劣化的趋势。采用《公路土工试验规程JTG 3430—2020》中动回弹模量预测模型,与试验对比验证了模型的适用性。 (2)揭示了不同冻融循环次数下,土体变形、滞回曲线和动回弹模量演变规律。随着冻融循环次数增加,素黄土动力特性呈先小幅上升后趋于平稳的趋势;水泥改良黄土则是只产生劣化,其中6%水泥掺量改良黄土受影响最小。定量给出了不同冻融循环次数下的水泥改良黄土动回弹模量预测模型拟合参数。 (3)开展了水泥改良黄土的动力湿化三轴试验,掌握了动力湿化作用下不同水泥掺量改良黄土的动力特性,分析了试样变形、滞回曲线和动回弹模量的演变规律,揭示了动力湿化过程中土体内部水分迁移规律,提出了土体含水率-动回弹模量预测模型。结合论文试验结果,在此干湿/冻融/动力湿化环境条件下,6%为黄土路基最佳水泥掺量。

关键词：水泥改良黄土干湿循环冻融循环动力湿化动回弹模量

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重载铁路路基动力响应与宏细观动力特性研究

重载铁路路基动力响应与宏细观动力特性研究

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作者：李向阳山东大学

学位级别：硕士

我国重载铁路属于货运专线铁路的特殊类型、顶级种类,主要运输大型货物,是我国大宗货物运输的主要渠道之一。与普速客货共线铁路相比,重载铁路运输具有轴重大、轮组多的特性,使路基工作区范围更广,在路基内部应力路径和应力主轴旋转现... 详细信息

我国重载铁路属于货运专线铁路的特殊类型、顶级种类,主要运输大型货物,是我国大宗货物运输的主要渠道之一。与普速客货共线铁路相比,重载铁路运输具有轴重大、轮组多的特性,使路基工作区范围更广,在路基内部应力路径和应力主轴旋转现象更为复杂,土体细观结构演化更加剧烈,导致路基塑性变形累积速度与服役性能衰变更加严重,从而威胁列车安全运营。因此,本文依托国家重大科研仪器研制项目——重载交通荷载作用下地基累积变形原位模拟系统(52027813),建立了重载铁路路基动力响应计算模型,并使用大秦铁路现场路基土样开展了一系列动态三轴序列加载试验、动态三轴长期循环加载试验,建立了交通荷载作用下空心扭剪离散元数值模型,深入研究了重载列车荷载作用下铁路路基三维动力响应、宏观动力特性和细观演化机理,建立了土体动回弹模量和累积变形预测模型,主要研究成果如下:(1)基于扩展Biot非饱和土理论,建立了轨道-轨枕-道砟-非饱和路基耦合动力模型,获得了重载列车荷载作用下路基三维应力分布和土单元应力路径,并利用现场测试验证了模型的正确性。研究表明,土单元竖向位移与饱和度、列车速度和轴重呈正相关,与土单元深度呈负相关;其各方向应力与列车轴重呈正相关,与饱和度和土单元深度呈负相关;水平正应力σx和σy与列车速度成反比,但列车速度对竖向正应力σz和剪应力τxz无明显影响。值得注意的是随着深度增大,各方向应力曲线波形逐渐由“多峰”转变为“单峰”,应力主轴旋转的次数也随之减少。(2)基于理论计算,利用大秦铁路平谷段路基土样开展了一系列重载铁路应力水平下的动三轴序列加载试验和长期循环加载试验。试验发现土体动回弹模量与动偏应力幅值、含水率呈负相关,与围压、压实度呈正相关;试样的塑性变形随加载次数的增加而不断累积,且与动应力幅值、含水率呈正相关,与围压、压实度呈负相关。建立了动回弹模量及累积变形预测模型,并提出了基于遗传算法优化BP神经网络的动回弹模量预测方法。(3)基于DEM-FDM耦合方法,建立了完全柔性边界下的土体动态三维复杂应力路径加载数值模型,并通过空心扭剪单元体室内试验,标定了数值模型细观参数,对不同应力水平下的空心扭剪试验进行模拟。结果表明,空心圆柱单元体数值模型的宏观累积变形与加载应力、动剪应力呈正相关,与围压呈负相关;孔隙率、平均配位数、水平向接触数和法向接触力变化程度与轴重、动剪应力成正比,与围压呈反比。

关键词：重载铁路路基动力响应数值模拟动回弹模量累积变形

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