重復(fù)荷載作用下粉土永久變形預(yù)估模型試驗和理論研究.pdf

1、路基是路面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，主要功能是承載由面層傳遞而下的車輪荷重，并支持路面結(jié)構(gòu)，在路面結(jié)構(gòu)永久變形的開始和傳遞過程中起著關(guān)鍵性的作用。對柔性路面來說，路面結(jié)構(gòu)的永久變形是路面各組成部分(瀝青層、粒料層和土基)的永久變形總和，路基的變形是其中的一部分，特別是在面層較薄的時候。因此為控制整個道路結(jié)構(gòu)的永久變形，對路基土的永久變形進(jìn)行研究對指導(dǎo)柔性路面設(shè)計具有重要的現(xiàn)實意義。 論文首先進(jìn)行了擊實、液塑限、顆粒分析、土粒比重、CBR試驗、

2、靜態(tài)回彈模量、抗剪強度等室內(nèi)試驗來研究路基土的基本性能，更清楚地掌握了土的物理性質(zhì)和力學(xué)特性。 其次論文參考國外路基土永久變形試驗方案和路基土回彈模量的試驗方案制定了本論文方案。與以往學(xué)者的方案相比，通過減小圍壓，增大偏應(yīng)力、增大含水量，增加荷載作用次數(shù)至十萬次甚至更多次直至試件破壞等措施建立了路基土永久變形試驗方案：試件直徑為100mm，高為200mm，壓實度取96％，含水量取最佳含水量的120％；荷載型式為半正弦，頻率為1H

3、Z，加載時間為0.2s，間歇時間為0.8s，作用次數(shù)取100000次甚至更多直至試件破壞；圍壓取28kPa，偏應(yīng)力取圍壓的6倍、9倍、10倍、11倍，并考慮改變含水量為最佳含水量、增加加載時間為0.4s對永久變形的影響。然后利用萬能材料試驗機(MTS-100)按永久變形試驗方案對粉土進(jìn)行重復(fù)加載動三軸試驗，得到了粉土永久變形的發(fā)展曲線，研究了各因素(偏應(yīng)力大小、含水量、荷載作用時間)對永久變形的影響。 最后采用五元件粘彈塑性本構(gòu)