公路填方路基软岩改良土路用性能研究

以邢台高速K43+360—K43+460高填方路基试验段为工程实例,以CBR值及回弹模量值为指标,对不同含水量及石灰添加剂掺量条件下软岩改良填料的路用性能进行分析,研究表明:水敏性软岩改良填料的CBR随着含水量的增加而增加,且相同含水量条件下,击实次数越多,水敏性软岩改良填料的CBR值越大,当含水量为14%,击实次数为98下时水敏性软岩改良填料的CBR值最大;软岩中掺加石灰能够有效改善软岩填料的路用性能,但不能一味地增加石灰掺量,当石灰掺量达到7%左右时,改善效果最好。

泥质粉砂岩物理改良土路基长期动力稳定性分析

根据相关研究成果以及室内试验及现场测试结果,采用干湿循环击实、共振、临界动应力、动剪应变等参数对武广(武汉—广州)高速铁路中弱-强风化泥质粉砂岩物理改良土进行综合评价。研究结果表明:弱-强风化泥质粉砂岩物理改良土长期动力稳定性满足要求;动剪应变法对路基的长期动力稳定性评价要求更高,是一种较优的评价方法;采用综合方法进行评价分析可以更全面反映路基填料的长期动力稳定性;路基填料是否满足长期动力稳定性要求,可以首先通过室内试验以及理论分析进行初步评价。该研究成果可为我国高速铁路软岩改良土填筑路基的技术标准提供参考,也为高速铁路在建设前对路基的长期动力稳定性分析提供了思路。

改良土填筑过渡段基床底层的动力特性分析

通过动三轴试验及拟合参数法获得软岩改良土的动强度,以允许动强度为标准,评判软岩改良土可以作为基床底层以及路堤本体填料。同时,基于D’Alembert原理的能量弱变分和整体Lagrange格式,建立路桥过渡段半空间垂向耦合的动力计算模型,进一步分析不同列车速度下路桥过渡段的动态响应特征,并通过现场实测数据对比验证模型的正确性。研究结果表明:在列车荷载下,竖向动位移幅值波动范围为0.05～0.35mm,小于控制值;弹性应变幅值小于3×10-5,处于小变形阶段;竖向动应力幅值波动范围为15.5～19.5kPa,远小于改良土的动强度;采用刚性过渡较合理,掺入5%水泥的改良土可用于其基床底层及路基本体的填筑。

泥质板岩水泥改良土工程性质的几个影响因素分析

结合室内外试验，对水泥掺入量、压实系数、含水量、干湿循环、龄期等对泥质板岩风化料作为填料的工程性质的影响进行分析，给出水泥改良软岩风化料用作高速公路路基填料的合理建议。