湿热地区路基湿度分布及刚度的湿度依赖性研究

发布时间：2019-10-24 06:37

【摘要】：受气候、地下水及路基路面排水条件的影响,湿热地区路基土湿度随时间、空间变化,直接影响到路基土的刚度、变形及荷载作用下路面结构层的力学响应。因而开展湿热地区典型路基土持水特性及湿度分布特性研究,制定符合该地区典型路面结构层下路基土力学和湿度特性的室内动态回弹模量试验方案,考察回弹模量的应力和湿度依赖性,为湿热地区路面结构设计中模量参数的取值提供参考是十分有意义的。论文首先针对常规土水特征曲线试验方法无法对试件施加荷载及测量体积变形的缺陷,开展了湿热地区典型路基土有荷条件土水特征曲线试验研究,以弗雷德隆德土水特征曲线为原始模型进行参数拟合,并对其参数的应力相关性进行了分析,得到了湿热地区典型路基土持水特性与竖向荷载的关系。试验结果也为路基湿度场数值计算材料的水力参数取值提供依据。通过室内外试验、现场湿度监测及数值计算等方法,得知湿热地区路基土受气候及地下水影响,路基含水率比施工期最佳含水率均有上升,低液限粘土路基内部整体饱和度达到90%以上,含砂粘土路基上路堤体饱和度达到80%以上,并且具有明显的层状性。同时考察了湿热环境下路基土的湿度来源与及其演变规律。计算分析了典型路面结构下路基土应力状态,并结合典型低液限粘土平衡湿度状况,制定了符合南方湿热地区路面结构层特点的路基土回弹模量室内三轴重复加载的试验方案。基于上述试验方案,进行了不同压实度和含水率的路基低液限粘土回弹模量室内三轴重复加载试验,结果表明回弹模量对湿度及应力状态有明显依赖性。采用NCHRP1-28A推荐的模量预估模型对参数进行拟合,相关系数达到93%以上,证明选用该本构模型是合理的,并得到了湿热地区低液限粘土路基模量衰减规律及平衡湿度下模量的推荐值。
【学位授予单位】：长沙理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U416.1

【参考文献】

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本文编号：2552431