黃泛區(qū)中高液限黏土靜-動(dòng)力行為及路基填筑控制標(biāo)準(zhǔn)研究.pdf

1、黃河下游沖淤（積）形成的中高液限黏土是我國(guó)特有的一種土質(zhì)，在山東省境內(nèi)主要分布于魯西北、魯西南沖積平原區(qū)，其特殊的歷史成因使得土體主要由高含量和高磨圓度的粉粒與黏粒組成，表現(xiàn)出天然含水率高，易吸水、保水性強(qiáng)、塑性指數(shù)較大等特點(diǎn)。由于路用性能較差，‘按規(guī)范要求不宜直接用于路基填筑。目前，高速公路路基工程中對(duì)該類土常采用棄用或改性的處理方法，施工效率較慢，工程造價(jià)較高，棄用還會(huì)導(dǎo)致大量廢方和土地資源的浪費(fèi)。
　　在實(shí)際工程中經(jīng)常因工期

2、、填料的制約，存在采用含水率偏高的黏土填筑壓實(shí)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的路基但運(yùn)營(yíng)質(zhì)量良好的工程現(xiàn)象。針對(duì)山東黃河下游特殊成因的沖淤（積）中高液限黏土，在偏濕狀態(tài)下進(jìn)行碾壓，各個(gè)含水率下壓實(shí)度控制標(biāo)準(zhǔn)是否可以放寬？建成后的黃泛區(qū)中高液限黏土路基壓實(shí)度基本保持不變，其含水率隨季節(jié)和時(shí)間的改變對(duì)強(qiáng)度指標(biāo)的影響規(guī)律究竟如何？應(yīng)如何考慮這些因素，并對(duì)現(xiàn)行規(guī)范的碾壓控制標(biāo)準(zhǔn)做進(jìn)一步細(xì)化？此外，由于目前常用的黏土改性材料價(jià)格飛漲，高含水率黏土的改性處治亟需

3、尋找一種更為高效、經(jīng)濟(jì)的替代改性材料。因此，準(zhǔn)確揭示黃泛區(qū)中高液限黏土在不同物理狀態(tài)下的靜動(dòng)力行為，進(jìn)而提出相應(yīng)的路基直接填筑控制標(biāo)準(zhǔn)和高含水率下的改性技術(shù)，是目前黃泛區(qū)高速公路大規(guī)模建設(shè)中亟需解決的問(wèn)題。
　　基于以上問(wèn)題，本文在室內(nèi)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上系統(tǒng)研究了不同物理狀態(tài)下黃泛區(qū)中高液限黏土的靜、動(dòng)強(qiáng)度特征，包括CBR強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、動(dòng)、靜回彈模量及其相關(guān)關(guān)系，并結(jié)合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范中的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)提出了相應(yīng)的填筑控制標(biāo)準(zhǔn)。研究獲得如下主要

4、成果和結(jié)論:(1)依據(jù)規(guī)范中對(duì)CBR強(qiáng)度及回彈模量的要求，給出了直接填筑和改性處理后的路基填筑控制指標(biāo)及控制標(biāo)準(zhǔn);(2)獲得了不同壓實(shí)度下黃泛區(qū)中高液限黏土的土水特征曲線(SWCC)，建立了黃泛區(qū)中高液限黏土抗剪強(qiáng)度指標(biāo)與含水率和壓實(shí)度的雙因素經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式，提出了黃泛區(qū)中高液限黏土平衡含水率確定方法及其相應(yīng)的抗剪強(qiáng)度指標(biāo);(3)建立了山東省黃泛區(qū)中高液限黏土靜、動(dòng)力工程特性數(shù)據(jù)庫(kù)，提出了動(dòng)態(tài)回彈模量預(yù)估模型;(4)提出了一種適用于較高含水