低液限粉土的特性與壓實(shí)技術(shù)研究.pdf

1、在我省黃泛平原區(qū)，廣泛分布著以低液限粉土、含砂的亞粘土、粉砂土等為主的沉積土。該土粉粒含量高，粒徑比較均勻，粘土顆粒含量極小，級(jí)配差，塑性指數(shù)低，抗剪強(qiáng)度低，毛細(xì)作用強(qiáng)烈，水穩(wěn)定性差，具有凍敏性，且這些土為新近形成的欠固結(jié)堆積土，因此在這些地區(qū)建造公路，會(huì)遇到路基沉降變形大和路基填土壓實(shí)較難等問題。已修建的公路，翻漿病害頻發(fā)，路面開裂，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用極高。因此，該類低液限粉土的合理壓實(shí)方法、壓實(shí)工藝和壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)一直是黃泛平原區(qū)高速公路建設(shè)亟需解

2、決的工程問題。 低液限粉土在礦物組成、顆粒分布以及壓實(shí)機(jī)理方面均不同于一般土，其物理、力學(xué)性質(zhì)以及工程特性較復(fù)雜，若按照現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的一般路基壓實(shí)方法，很難達(dá)到所要求的壓實(shí)度。本論文對(duì)粉土的顆粒組成、物理和力學(xué)性質(zhì)、壓實(shí)性能、固結(jié)壓縮等問題進(jìn)行了試驗(yàn)研究和理論分析，以揭示粉土的壓實(shí)機(jī)理，確定合理的壓實(shí)方法、施工工藝和壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，彌補(bǔ)國(guó)家規(guī)范中的不足。這對(duì)減少道路病害，提高路基路面質(zhì)量，增加道路的使用壽命，降低工程造價(jià)，具有重大

3、的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。 論文以室內(nèi)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)以及理論分析為主要研究方法。主要內(nèi)容包括：粉土的顆粒分析試驗(yàn)、比重試驗(yàn)、界限含水量試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)、改變擊實(shí)功和級(jí)配的擊實(shí)試驗(yàn)、壓縮試驗(yàn)、固結(jié)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)不同碾壓工藝組合試驗(yàn)以及現(xiàn)場(chǎng)不同壓實(shí)度區(qū)測(cè)試回彈模量和CBR值等。 試驗(yàn)成果的分析、計(jì)算與機(jī)理的研究表明：粉土路基如按照現(xiàn)行的壓實(shí)方法和壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)論壓實(shí)功提高多大，仍然存在著10％左右的空氣率，現(xiàn)行的壓實(shí)方法對(duì)該

4、類土不適宜，壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)偏低；粉性土的壓實(shí)過程是排氣、排水與顆粒移位、重排列過程；通過改變粉土的級(jí)配和擊實(shí)功可有效改變粉土性狀；合適的振幅與頻率是粉性土壓實(shí)的關(guān)鍵；碾壓速度也是保證壓實(shí)質(zhì)量的重要方面；通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試回彈模量和CBR．值表明，合適的碾壓工藝以及路基壓實(shí)度的提高可有效增強(qiáng)路基的剛度和抗變形能力。 本論文對(duì)低液限粉性土的物理力學(xué)性質(zhì)、工程性質(zhì)、現(xiàn)場(chǎng)合理的施工工藝以及路基強(qiáng)度進(jìn)行了較系統(tǒng)的研究分析，對(duì)以后類似工程的設(shè)計(jì)與施工具