道基堆石體特性及填筑質(zhì)量控制方法研究.pdf

1、堆石體作為一種填料應(yīng)用于道（路）基填筑工程時(shí)，因其壓實(shí)性能好、填筑密度大、抗剪強(qiáng)度高、承載力高、沉陷變形小、透水性強(qiáng)等優(yōu)良工程特性，得劍了廣泛的推廣。但由于其顆粒粒徑犬、粒度成分顯著北均質(zhì)、顆粒破碎等特點(diǎn)，導(dǎo)致堆石體填筑的施工質(zhì)量控制與質(zhì)量檢測(cè)評(píng)價(jià)，相對(duì)一般細(xì)粒土困難得多。為此，本文以某堆石體道基填筑工程為背景，通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和室內(nèi)試驗(yàn)的研究以及工程實(shí)踐分析，對(duì)堆石體特性展開了系統(tǒng)研究，在此基礎(chǔ)上對(duì)現(xiàn)有堆石體填筑質(zhì)量控制方法進(jìn)行了分析總結(jié)

2、，提出了一套合理、有效的檢測(cè)體系。主要工作如下：
　　 (1)以依托堆石體道基填筑工程為例，對(duì)堆石體特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究，包括現(xiàn)場(chǎng)篩分試驗(yàn)、比重試驗(yàn)，并通過縮尺模型進(jìn)行表面振動(dòng)壓實(shí)、擊實(shí)試驗(yàn)，對(duì)堆石體的顆粒分布、壓實(shí)特性、顆粒破碎進(jìn)行了研究。
　　 (2)微觀尺度下，以分形幾何和圖象處理為基礎(chǔ)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)填料圖片進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，采用粒度分維、顆粒分布分維、粗顆粒輪廓線分維以及孔隙分布分維結(jié)構(gòu)參數(shù)指標(biāo)，對(duì)堆石體微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了定量

3、化研究。
　　 (3)采用三參數(shù)流變模型對(duì)堆石體流變特征進(jìn)行分析，并在室內(nèi)壓縮試驗(yàn)成果的基礎(chǔ)上，論證三參數(shù)流變模型的合理性。加載模擬中，引入了高木俊介線性加載模式。道基堆石體流變計(jì)算采用了三參數(shù)流變模型與高木俊介線性加載模式耦合分析，并考慮了道基自重應(yīng)力分布特征。
　　 (4)利用大型土工計(jì)算軟件Geo-slope和有限著分軟件FLAC對(duì)依托工程堆石體道基邊坡穩(wěn)定進(jìn)行分析，計(jì)算過程中，考慮了道基邊坡坡度、基巖表面坡度、堆

4、石體強(qiáng)度指標(biāo)c、ψ等因素對(duì)邊坡穩(wěn)定的影響。
　　 (5)考慮級(jí)配特征對(duì)同體體積率的影響，運(yùn)用Ziegler提出的最大干密度計(jì)算公式，延伸出相對(duì)固體體積率。指出固體體積率較干密度指標(biāo)穩(wěn)定，但控制標(biāo)準(zhǔn)較難確定，相對(duì)固體體積率更能反應(yīng)堆石體的物理狀態(tài)。(6)針對(duì)依托工程先導(dǎo)試驗(yàn)段，對(duì)不同加同能級(jí)、攤鋪方式以及補(bǔ)強(qiáng)方案的區(qū)域，進(jìn)行了塑性變形測(cè)量。運(yùn)用了正態(tài)分布左截尾技術(shù)，以失效概率10％為基礎(chǔ)，給出了累計(jì)塑性變形率和塑性變形增量的控制標(biāo)