不同含水状态下红黏土低路堤动静力响应模型试验
邱祥1 李耀1 李锦鸿1 陈文胜1 吴勇2
1. 长沙理工大学,湖南长沙 410114
2. 广西交通设计集团有限公司,广西南宁 530029
Model test on dynamic and static responses of low embankment of red clay under different water content states
Qiu Xiang1 Li Yao1 Li Jinhong1 Chen Wensheng1 Wu Yong2
1. Changsha University of Science & Technology, Changsha 410114,China
2. Guangxi Communications Design Group Co., Ltd., Nanning 530029, China
摘要 针对中国南方地区红黏土低路堤路基工作区深度与毛细吸力影响区重叠引起的大变形、不均匀沉降等问题,开展不同含水状态下红黏土低路堤动静力响应模型试验,研究不同荷载、加载频率、加载次数及含水量条件下红黏土低路堤附加应力、动孔隙压力比、竖向动位移及累积变形的变化规律。研究结果表明:动应力幅值、动孔隙压力比、累积竖向变形沿深度方向先迅速减小,后缓慢减小;动孔隙压力比、竖向动位移幅值与含水量呈正相关,动应力幅值与含水量呈负相关,饱和含水量时路堤顶面处的动应力、动孔隙压力比、竖向动位移分别为最优含水量时路堤顶面处的71.36%、190%、231%,需在路堤底部设置防渗土工布或一定厚度级配碎石层以控制毛细水上升;动荷载作用下低渗透性非饱和红黏土将会产生动孔隙气压力;动荷载作用下红黏土低路堤动孔隙压力存在累积效应;红黏土低路堤累积竖向变形云图呈以动荷载作用位置为中心向外递减的半椭圆状分布,距路堤顶面一定范围内属于累积竖向变形集中区,累积侧向变形云图沿动荷载作用中心线基本对称分布;不同加载方式对红黏土低路堤附加应力与累积竖向变形的影响程度为:长时动载>静载>短时动载。研究成果可为南方地区红黏土低路堤结构的设计与安全运营提供参考。
关键词 :
道路工程 ,
红黏土 ,
低路堤 ,
动力响应特性 ,
加载方式 ,
含水量
Key words :
road engineering
red clay
low embankment
dynamic response characteristics
loading methods
moisture content
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