论文部分内容阅读
花岗岩残积土常被当作填料用于路基的修筑,然而其具有水稳定性较差,结构松散,粘结力小等不良工程性质。广佛肇高速公路沿线段基底和丘陵中分布大量花岗岩,地表花岗岩风化带厚度大。为能直接利用花岗岩残积土填筑路堤同时保证路基长期承载能力。本文通过对花岗岩物理力学特性进行分析,并对花岗岩残积土路基湿度规律以及路基压实控制技术进行研究,形成相应的路基质量控制措施,对于特殊土路基设计和施工技术的发展具有重要的理论和实际意义。主要工作和结论如下:首先,对花岗岩残积土的基本土性参数进行研究,结果表明:(1)广佛肇高速花岗岩残积土中花岗岩节理裂隙发育,风化产物以松散的砂粒为主,孔隙率和吸水率小,膨胀系数不一,且天然含水率高,液塑限大。(2)通过对现场土的湿度特性进行研究发现,广佛肇高速路基土湿度的整体分布特性为粘质土颗粒进气值和残余含水率较大,断面路基土湿度基本上趋于90%以上。花岗岩残积土样的残余体积含水率约为25%⒍30%之间,初始干密度大的花岗岩残积工具有较强的持水能力。(3)初始干密度越大的土样,其饱和渗透系数相对较小,呈现递减的趋势。在相同干密度的情况下,花岗岩残积土的导热系数随含水率的增加而增加,土样体积比热容随着含水率的增大而逐渐增大,直至土样趋于饱和而稳定。(4)通过路基回弹模量随含水率变化关系发现,路面结构层设计中路基模量的参数取值应考虑路基长期的模量衰减的变化规律,因此可取平衡湿度对应的模量值作为路面结构层设计的模量参考值。然后,对花岗岩残积土压实控制方法进行研究,结果显示:(1)花岗岩残积土处于CBR峰值含水率湿度状态时,浸水后干密度衰减幅度最小。(2)以CBR峰值含水率作为花岗岩残积土路基压实控制含水率,便于路基的施工。(3)通过对广佛肇高速公路路基试验段进行压实施工质量控制,现场测试结果表明,以最大承载力为目标的特殊土压实控制新技术,能够保证路基施工质量和路用性能。最后,通过室内与现场对比试验,建立了贯入度PR与CBR、弯沉、承载板静模量Eb、PFWD动模量Ep和压实度K之间的关系,经验证相关系较好,说明DCP可以作为一种有效的测定路基压实质量的有效方法。