路基紅粘土動態(tài)回彈模量影響因素及預(yù)估模型研究.pdf

1、紅粘土是我國南方濕熱地區(qū)廣泛存在的一種區(qū)域性的特殊土，天然狀態(tài)下含水率高、液塑限高、空隙比大、壓縮性低、微膨脹性，同時又具有強度高的特點。性能較好的紅粘土通過合理的設(shè)計，可用于路基的填筑。紅粘土是一種不均勻的非線性材料，在反復(fù)的行車荷載作用下，不同作用點位處的回彈模量具有較大的差異，回彈模量具有明顯的應(yīng)力依賴性。路基回彈模量是路面結(jié)構(gòu)設(shè)計中的一個關(guān)鍵參數(shù)，對其如何取值至關(guān)重要。
　　本文以湖南永州地區(qū)的紅粘土為研究對象，通過基本的

2、物理力學(xué)性能試驗確定了土的工程分類和基本參數(shù)，在分析應(yīng)力條件、含水率和壓實度的取值范圍的基礎(chǔ)上，制定紅粘土的重復(fù)加載試驗方案。在分析不同因素對回彈模量影響規(guī)律的基礎(chǔ)上，建立了包含不同影響因素的預(yù)估模型，進而可以預(yù)估回彈模量的取值范圍。
　　采用動三軸試驗儀，對紅粘土開展了重復(fù)加載三軸試驗，可以較好的模擬行車荷載對路基土的作用。研究表明，動態(tài)回彈模量隨著含水率的增加而減小，隨著壓實度的增加而增大，且受含水率的影響更為顯著;動態(tài)回彈模

3、量隨著圍壓的增加而增大，隨著偏應(yīng)力或體應(yīng)力的增加而減小，且受圍壓的影響更為顯著。在圍壓或偏應(yīng)力較低時，其值的變化對動態(tài)回彈模量的影響更為顯著。
　　基于不同的影響因素可以建立不同的回彈模量的影響，采用七組試驗數(shù)據(jù)對三種常見預(yù)估模型進行擬合分析。分析表明，Uzan模型雖然具有不定值問題，但相關(guān)性依然比較好;N37A模型具有較高的相關(guān)系數(shù)和較小的的離散型。本文研究表明，可以采用N37A模型表征紅粘土的動態(tài)回彈模量，并參考典型路面中的當(dāng)