风化砂改良膨胀土力学指标试验研究

doi:10.3969 /j.issn.1674-0696.2014.01.15

重庆交通大学学报（自然科学版） ›› 2014, Vol. 33 ›› Issue (1): 64-69.DOI: 10.3969 /j.issn.1674-0696.2014.01.15

风化砂改良膨胀土力学指标试验研究

杨俊^1,2，童磊^1,2，张国栋^1,2，唐云伟³，梁勇⁴

1. 三峡大学三峡地区地质灾害与生态环境湖北省协同创新中心，湖北宜昌443002; 2. 三峡大学土木与建筑学院，湖北宜昌443002; 3. 宜昌市交通运输局，湖北宜昌443002; 4. 小鸦一级公路改建工程项目部，湖北宜昌443002

收稿日期:2012-08-09 修回日期:2013-07-01 出版日期:2014-02-15 发布日期:2015-01-22
作者简介:杨俊(1976—) ，男，湖北武汉人，副教授，博士，主要从事道路与桥梁工程方面的研究。E － mail: wangjing750301@163． com。
基金资助:
湖北省教育厅自然科学研究重点项目( D20131304)

Experimental Study of Weathered Sand on Mechanic Index of Modified Expansive Soil

Yang Jun^1,2，Tong Lei^1,2，Zhang Guodong^1,2，Tang Yunwei³，Liang Yong⁴

1. Collaborative Innovation Center of Geological Hazards ＆ Ecological Environment in Three Gorges Area in Hubei Province， Three Gorges University，Yichang 443002，Hubei，China; 2. School of Civil Engineering ＆ Architecture，Three Gorges University，Yichang 443002，Hubei，China; 3. Yichang Traffic ＆ Transportation Bureau，Yichang 443002，Hubei，China; 4. Xiaoxita-Yaqueling First-Class Highway Ｒebuilding Engineering Project，Yichang 443002，Hubei，China

Received:2012-08-09 Revised:2013-07-01 Online:2014-02-15 Published:2015-01-22

摘要/Abstract

摘要： 通过室内加州承载比( CBＲ) 、回弹模量及抗剪强度试验，研究了初始含水率、掺砂比对改良膨胀土性能的影响。研究表明: 在同一掺砂比下，CBＲ值、回弹模量和抗剪强度指标均随着初始含水率的提高先增加后减小; 当初始含水率相同时，CBＲ值随着掺砂比的增大逐渐增加，当掺砂比由30% 提高至40% 时，CBＲ值增幅最大; 黏聚力随着掺砂比的增加逐渐减小; 内摩擦角随着掺砂比的增大先增加后减小; 回弹模量随着掺砂比的增大先增加后减小，掺砂比超过10%后回弹模量迅速降低。在进行路基设计与施工时，须根据工程实际情况，综合考虑各强度指标间的影响，适当的调整初始含水率与掺砂比，以到达最佳的改良效果。

关键词: 膨胀土, 风化砂, CBＲ, 回弹模量, 抗剪强度

Abstract: California Bearing Ratio ( CBR) laboratory test，resilient modulus test and shear strength test were conducted to analyze the influence of initial water content and sand ratio on the properties of expansive soil． It is indicates that in the same sand mixing ratio，CBＲ value increases with the increasing of mixing ratio． And the amplification of CBR value has a largest increase when the sand ratio changes from 30% to 40%． The sticky poly force decreases with the increasing of sand mixing ratio． The interior friction angle and the resilient modulus increases and then decreases when the sand mixing ratio increases． When the sand mixing ratio is over 10%，the resilient modulus rapidly decreases． Based on the influence of various strength indexes，the initial water content and the sand mixing ratio is suggested to adjust according to the actual engineering in the subgrade design and construction．

Key words: expansive soil, weathered sand, California Bearing Ratio ( CBR) , resilient modulus, shear strength

中图分类号:

TU411.3

杨俊，童磊，张国栋，唐云伟，梁勇. 风化砂改良膨胀土力学指标试验研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2014, 33(1): 64-69.

Yang Jun，Tong Lei，Zhang Guodong，Tang Yunwei，Liang Yong. Experimental Study of Weathered Sand on Mechanic Index of Modified Expansive Soil[J]. Journal of Chongqing Jiaotong University(Natural Science), 2014, 33(1): 64-69.

参考文献

[1] 汪东林，栾茂田，杨庆．重塑非饱和黏土的土-水特征曲线及其影响因素研究[J]．岩土力学，2009，30( 3) : 751-756．
Wang Donglin，Luan Maotian，Yang Qing． Experimental study of soil-water characteristic curve of remolded unsaturated clay [J]．Ｒock and Soil Mechanics， 2009，30( 3) : 751-756．
[2] 王明甫，程钰．石灰改性膨胀土强度的室内试验研究[J].人民长江，2010， 41( 6) : 71-77．
Wang Mingfu，Cheng Yu． Laboratory study on strength of expansive soil improved with lime [J].Yangtze Ｒiver，2010， 41( 6) : 71-77．
[3] 殷琦，陈佳，朱心潇，等．石灰改良膨胀土的强度特性试验研究[J].城市道桥与防洪，2008，8( 8) : 352-354．
Yin Qi，Chen Jia，Zhu Xinxiao， et al． Experimental study on strength characteristic of lime modified expansive soil [J].Urban Ｒoads Bridges and Flood Control， 2008，8( 8) : 352-354．
[4] 陈开圣，沙爱民．压实黄土回弹模量试验研究[J].岩土力学，2010， 31( 3) : 748-759．
Chen Kaisheng， Sha Aimin．Ｒesearch on resilient modulus test of compacted loess [J].Rock and Soil Mechanics， 2010， 31( 3) : 748-759．
[5] 陈文杰，梁乃兴．砂砾石材料回弹模量试验方法研究[J].重庆交通大学学报: 自然科学版， 2007，26( 6) : 115-118．
Chen Wenjie，Liang Naixing． Test method research on elastic modulus of sand-gravel material [J].Journal of Chongqing Jiaotong University:Natural Science，2007， 26( 6) : 115-118．
[6] 胡梦玲，姚海林，刘杰，等．干密度对路基性能的影响研究[J]．岩土工程，2012，33( 增刊2) : 91-97．
Hu Mengling，Yao Hailin，Liu Jie，et al．Ｒesearch on influence of dry density on subgrade performance [J]. Journal of Ｒock and Geotechnical Engineering，2012， 33( S2) : 91-97．
[7] 陈开圣．高液限红黏土CBＲ试验[J]．公路， 2010，2( 2) : 148-151．
Chen Kaisheng． CBＲ test of high liquid red clay [J].Highway，2010，2( 2) : 148-151．
[8] 陈声凯，凌建明，罗志刚．路基回弹模量应力依赖性分析及预估模型[J].土木工程学报， 2007，40( 6) : 95-99．
Chen Shengkai，Ling Jianming，Luo Zhigang． Stress-dependent characteristics and prediction model of the resilient modulus of subgrade soils [J].China Civil Engineering Journal，2007， 40( 6) : 95-99．
[9] 李振，刑义川，周俊．膨胀土两种不同条件下抗剪强度比较[J]．水力发电学报， 2009， 28( 1) : 165-170．
Li Zhen，Xing Yichuan，Zhou Jun． Comparison with shear strength of the expansive soil under two different conditions[J]． Journal of Hydroelectric Engineering，2009，28( 1) : 165-170．
[10] 黄世武，刘明维，尹健．膨胀土地基路基填方失稳破坏模式分析[J].重庆交通大学学报: 自然科学版，2009，28( 2) : 250-254．
Huang Shiwu，Liu Mingwei，Yin Jian． Analysis on failure modes of expansive soil subgrade embankment [J]． Journal of Chongqing Jiaotong University: Natural Science， 2009， 28( 2) : 250-254．
[11] 杨树荣，拱祥生，黄伟庆，等．非饱和黏性路基土回弹模量之研究[J]．岩土工程学报，2006，28( 2) : 225-229．
Yang Shurong，Kung Johnson，Huang Qingwei， et al．Ｒesilient modulus of unsaturated cohesive subgrade soils [J]． Journal of Ｒock Mechanics and Geotechnical Engineering，2006，28( 2) : 225-229．
[12] 凌建明，苏华才，谢华昌，等．路基土动态回弹模量的试验研究[J]．地下空间与工程学报，2010，6( 5) : 919-925．
Ling Jianming，Su Huacai，Xie Huachang， et al． Laboratory research on dynamic resilient modulus of subgrade soil [J]． Chinese Journal of Underground Space and Engineering， 2010，6( 5) : 919-925．
[13] 黄芳，吴国雄，王燕，等．半柔性路面复合材料抗压回弹模量研究[J]．重庆交通大学学报: 自然科学版，2008，27( 1) : 65-68．
Huang Fang，Wu Guoxiong，Wang Yan，et al． Study on compacted rebound modulus of semi － flexible pavement compound material[J]． Journal of Chongqing Jiaotong University: Natural Science，2008，27( 1) : 65-68．
[14] 王雁然，曹定胜．改性膨胀土CBＲ值的试验研究[J]．岩土力学与工程学报， 2004，23( 增刊1) : 4397-4399．
Wang Yanran，Cao Dingsheng． Testing study on CBＲ value of improved expansive soils [J]． Journal of Ｒock Mechanics and Geotechnical Engineering，2004，23( S1) : 4397-4399．
[15] 魏永耀，孙树林，郑华章．膨胀土-胶粉( ESＲ) 强度特性室内试验研究[J]．工程地质学报，2010，18( 4) : 543-547．
Wei Yongyao，Sun Shulin，Zheng Huazhang． Laboratory tests on uni-axial compressive strength of expansive soil-rubber ( ESＲ)[J]． Journal of Engineering Geology， 2010，18( 4) : 543-547．

风化砂改良膨胀土力学指标试验研究

Experimental Study of Weathered Sand on Mechanic Index of Modified Expansive Soil

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

[1]	秦网根1,2,蔡正银1,关云飞1,李小梅1. 典型区域软弱土室内水泥固化三轴CD试验[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2020, 39(01): 103-108.
[2]	宋金华，林园皓. 冻融循环条件下石灰改良土路基回弹模量研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2019, 38(12): 76-80.
[3]	张建经1 ，马东华1，曾鹏毅1，孙延军2，何梦2. 新型便携式钻孔剪切仪研发与测试分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2019, 38(11): 90-97.
[4]	魏松1,2,3，张文进1，肖淑霞1,3，陈清1. 超固结比影响下饱和黏土力学特性试验研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2017, 36(5): 64-70.
[5]	毛雪松, 朱凤杰，黄喆，王莉云，陈燕琴. 改良千枚岩填料的CBR值影响因素分析[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2017, 36(2): 43-48.
[6]	王宏臣. 基于时-温转换原理的冒雨施工沥青混合料劈裂回弹模量主曲线研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2017, 36(11): 37-43.
[7]	李学鹏1，2，杨晓娟3，蔡国军1，2，李飚4，林军1，2. 基于CPTU的宁波黏性土不排水抗剪强度确定研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2016, 35(6): 20-23.
[8]	吴珺华,杨松. 超固结膨胀土抗剪强度特性及边坡稳定研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2016, 35(4): 70-74.
[9]	范亮,何骏. 埋入式钢板-混凝土界面抗剪性能试验研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2015, 34(3): 21-25.
[10]	韦秉旭,高兵,黄震,黎正富. 碾压膨胀土开裂规律及影响因素试验研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2015, 34(3): 63-66.
[11]	郭喜峰，晏鄂川，刘洋. 三峡库区碎石土滑坡体抗剪强度研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2015, 34(1): 68-71.
[12]	邢心魁，滕德涛，张家文，刘晶，孙冠晓. 基于最大抗剪强度的碎石配比研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2014, 33(6): 59-62.
[13]	杨俊，杨志，张国栋，唐云伟. 风化砂改良膨胀土膨胀力试验研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2014, 33(4): 106-109.
[14]	张毅，张宗涛. 泡沫沥青冷再生混合料抗压回弹模量影响因素研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2013, 32(6): 1157-1160.
[15]	张毅，张宗涛. 泡沫沥青冷再生混合料抗压回弹模量影响因素研究[J]. 重庆交通大学学报（自然科学版）, 2013, 32(6): 1157-1160.