武广高铁无砟轨道路堑基床红黏土动剪应变门槛试验研究  

EXPERIMENTAL RESEARCH ON DYNAMIC SHEAR STRAIN THRESHOLD OF CUTTING BED RED CLAY UNDER BALLASTLESS TRACK OF WUHAN-GUANGZHOU HIGH-SPEED RAILWAY

作　　者：刘晓红[1] 杨果林[2] 方薇[2] 

机构地区：[1]湖南理工学院土木建筑工程学院,湖南岳阳414000 [2]中南大学土木建筑学院,湖南长沙410075

出　　处：《岩石力学与工程学报》2011年第S2期3602-3610,共9页Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50778180);铁道部科技研究开发计划项目(2005K002–B–2–1)

摘　　要：针对武广高铁无砟轨道红黏土路堑基床动力稳定性问题,首次利用改造后的应力控制式动三轴仪代替国内尚无的剪应变控制式共振柱仪测定土体的短时及疲劳动剪应变门槛。提出一套完整的短时及疲劳动三轴试验方案和数据处理方法,为动剪应变门槛的确定开辟新的试验途径。给出9种试验条件下红黏土短时动剪应变门槛、疲劳动剪应变门槛及相应的成果曲线。红黏土疲劳动剪应变门槛小于短时动剪应变门槛,且前者是后者的2/10～3/10。根据Ed-lgN曲线形态特征的不同,红黏土Ed-lgN曲线簇可分为稳定型、临界型、破坏型3类,且不同试验条件下同类型的曲线具有相似的走势特征。探讨含水比、围压对红黏土动剪应变门槛的影响,给出简单实用的动剪应变门槛经验估算公式。基于对比分析可以认为:采用应力控制式动三轴试验代替剪应变控制式共振柱试验测定动剪应变门槛是可行的,试验成果及数据处理方法是正确合理的。研究成果为高速铁路红黏土路基动力稳定性评价提供宝贵的第一手资料,也为类似工程提供有益的参考。针对武广高铁无砟轨道红黏土路堑基床动力稳定性问题,首次利用改造后的应力控制式动三轴仪代替国内尚无的剪应变控制式共振柱仪测定土体的短时及疲劳动剪应变门槛。提出一套完整的短时及疲劳动三轴试验方案和数据处理方法,为动剪应变门槛的确定开辟新的试验途径。给出9种试验条件下红黏土短时动剪应变门槛、疲劳动剪应变门槛及相应的成果曲线。红黏土疲劳动剪应变门槛小于短时动剪应变门槛,且前者是后者的2/10～3/10。根据Ed-lgN曲线形态特征的不同,红黏土Ed-lgN曲线簇可分为稳定型、临界型、破坏型3类,且不同试验条件下同类型的曲线具有相似的走势特征。探讨含水比、围压对红黏土动剪应变门槛的影响,给出简单实用的动剪应变门槛经验估算公式。基于对比分析可以认为:采用应力控制式动三轴试验代替剪应变控制式共振柱试验测定动剪应变门槛是可行的,试验成果及数据处理方法是正确合理的。研究成果为高速铁路红黏土路基动力稳定性评价提供宝贵的第一手资料,也为类似工程提供有益的参考。

关 键 词：土力学 动力稳定 动剪应变门槛 短时及疲劳动三轴试验 对比分析 红黏土 

分 类 号：TU45[建筑科学—岩土工程] TD31[建筑科学—土工工程]