含水率与粗料含量对砾石土力学性能影响的试验研究

诸多隧道围岩由宽级配的砾石土组成,砾石土含水率和粗料含量变化时,其力学性能存在较大差异。本文选取集呼高速金盆湾隧道浅埋段具有代表性的砾石土样本进行了室内大型直剪试验,研究了砾石土的力学性能随含水率和粗料含量的变化规律。试验结果表明：当含水率在5.37%～19.19%之间变化时,粘聚力随粗料含量的变化呈相同的变化规律,随着粗料含量增加,粘聚力先迅速下降,后显著增高,在粗料含量为45%左右时取得最小值;当含水率为10%～15%之间的某值时,细料颗粒处于最优含水率状态,当含水率超过最优含水率时,粘聚力显著下降;内摩擦角随粗料含量增加逐渐增加,随含水率增加逐渐降低;结合隧道围岩砾石土的颗粒级配特征,当含水率大于10%时,粘聚力和内摩擦角显著降低,隧道围岩稳定性也随之降低。

考虑排水条件和粗料含量的砂砾石土动残余变形特性

采用改进的GDS循环三轴试验系统对5种级配的饱和砂砾土在不排水、单面排水和双面排水条件下进行了动残余变形试验,系统研究粗料含量P_5(粒径大于5 mm颗粒质量百分比)和排水条件对饱和砂砾土动残余剪应变和动残余体应变的影响。试验结果表明:动残余剪应变随粗料含量和排水面数的增加而显著降低;循环加载30周产生的不排水动残余剪应变是单面排水条件下动残余剪应变的2~3倍,是双面排水条件下的4~9倍。砂砾土的动残余体应变随粗料含量增大而减小,随着排水面数的增加而增大;双面排水动残余体应变是单面排水动残余体应变的2.0~2.5倍。

土石混合料压实质量控制方法

从现行压实质量控制指标存在的问题出发,针对土石混合料颗粒组成和含水状态极不均匀的特点,为便于实际应用,引入密度干涉系数和最佳含水量系数对最大干容重的理论计算法进行了改进,探讨了用空隙率控制法和不同粗集料含量下改进的工地压实度控制方法,作为土石混合料压实质量控制标准的可行性。工程实例表明,两种方法能在一定程度上取得较好的控制效果,其中空隙率控制法不必进行室内大型击实试验,但仍需求出现场干密度。

土石混合料压实特性室内试验研究

通过室内试验,对影响土石混合料压实效果的关键因素进行研究,得出了土石混合料最大粒径与最佳含水量的关系、粗集料含量与最佳含水量的关系、粗集料含量与CBR的关系、不同级配下土石混合料的压实性能及粗集料含量与土石混合料最大抗剪强度的关系等,为高速公路土石混填路段施工提供指导。

试析如何控制公路施工中土石混合料的压实质量

从现行公路压实质量控制指标存在的问题出发,针对土石混合料颗粒组成和含水状态极不均匀的特点,引入密度干涉系数和最佳含水量系数对最大干容重的理论计算法进行了改进,探讨了用空隙率控制法和不同粗集料含量下改进的工地压实度控制方法,作为土石混合料压实质量控制标准的可行性。工程实例表明,两种方法能在一定程度上取得较好的控制效果,其中空隙率控制法不必进行室内大型击实试验但仍需求出现场干密度。

粗颗粒填料最大干密度指标研究

通过现场试验结合室内试验的方法，对粗颗粒填料的最大干密度试验方法进行了对比研究，总结了现场试验与室内试验所得千密度指标的相关性，以及不同施工机具在一定条件下处理后填料实测干密度的相关性。并针对最大干密度的影响因素，展开一系列试验研究，验证了超粒径的粗颗粒填料干密度的试验方法，总结了粗料含量对填料最大干密度指标的影响规律，并得出了用于指导工程施工的推荐最大干密度指标，对于进行可靠且可操做的超粒径填料的施工控制，具有重要的现实意义。