巴中机场全强风化红层砂岩填料工程特性研究

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1、分类号密级ＵＤＣ编号硕：ｔ学位论文一－一题名和副题名巴中机场全强风化红层砂岩填料工程特性研究作者姓名张国强指导教师姓名及职称冯文凯教授谢春庆教商申请学位级别硕壬专业名称建筑与止木工程论文提交日期２０１５．０５论文答辩日期２０１５．０５学位授予单位和日期成都理工大学（年月）答辩委员会主席评阅人違皆巧＾違（’攀也，．。幸二於茲始．．．＇與沒；心，一尋＼．Ｖ碑爲巧學：甲、．＇＇八’＇＇－．吝方＾：兰＆寺ｉ：ｒ２０化年０５月入；Ｋ寺皆－Ｉ＇＇－＇

2、（＞＃／第終、矜寡；每Ｖ轉＞：苗每货．ｉ．—城皆：．站：若巧ｉ：窄嫁的锐声娩＼钱＞—坤巧芦’皆诏始祈紫斯背．１０６１６分类号：学校代码ＵＤＣ学号：２０１２０５０１６６密级成都理工大学硕±学位论文巴中奶场全强风化红层砂岩填料工程特性研究张国强指导教师姓名及职称冯文凯教授谢春庆教高申请学位级别硕±专业名称地质工程论文提交日期王论文答辩日期２０１５．０５．３０学位授予单位和日期成都理工大学（年月）答辩委员会主席聲；评阅人满才八幸２０１５年０５月独创性声明

3、本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进斤的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人Ｒ绕发表或撰写巧的研究成果，化不巧含为获得成都理工大学或其他教一育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的人员对本研究所做的任何贡献均已在论文中作Ｔ明确的说明并表示谢意。？Ｊ学位论文作者签名：＾＾＾＾｜＾ｆ／年＾月？曰学位论文版权使用授权书本学化论文作者宗全了解成都理工大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅

4、和借阅。本人授权成都理工大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、汇编学位论文。，可＾＾＾采用影印、缩印或扫描等复制手段保存（保密的学位论文在解密后适用本授权书）ｊ到方勢学位论文作者签名：声三学位论文作者导师签名：处ｄＴ年月／円巴中机场全强风化红层砂岩填料工程特性研究作者简介：张国强，男，1987年10月生，师从成都理工大学冯文凯教授，2015年06月毕业于成都理工大学建筑与土木工程专业，获得工学硕士学位。摘要随着西部大开发进程的加速，我国西南红层地区工程建设正如火如荼，本论文主要研究川西北红层地区

5、机场填筑工程中，填筑方量大、高度高、宽度大的这类机场填方填料的选取问题。由于其特殊的工程性已造成了众多边坡失稳和填筑地基垮塌等工程事故。本文着重对全强风化砂岩填料进行了室内重型击实试验，探索其在不同粗粒含量下的最大干密度和最优含水率；在此基础上对击实后试样进行了强度试验、渗透试验分析了含水率和密实度对强度参数的影响以及不同粗粒含量和不同压实度下的渗透系数的影响，最后，从全强风化砂岩击实后填料的剪切破坏和渗透变形两个方面论证了全强风化砂岩作为巴中机场高填方填料的可行性和可靠性，为具体的巴中机场填筑工程设计和施工提供参考。通过试验数据分析，获得以下主要

6、结论：（1）击实（压实）过程使得全强风化砂岩粗粒料整体破碎减少，细粒料增加，整体级配普遍得到改善。根据击实试验分析在粗细比为4:6配比下，全强风化砂岩达到最佳的密实状态。（2）室内中型剪切实验表明，在最佳含水率情况下，抗剪强度是最大的，峰值强度的位置随着含水率的增大，整体向后移动，主要出现在2-5mm间，且随正应力增加，峰值剪应力增加。一般在剪切位移到达峰值剪应力前，剪应力与剪切位移呈线性增加关系。之后，在低正应力时，剪应力随位移增加不会发生显著减小，而是趋于稳定在该正应力下的残余强度；高正应力时，先是剪应力随剪切位移增加而显著降低，之后再逐渐趋于

7、稳定在相应正应力的残余强度值附近。（3）全强风化砂岩在不同压实度情况下的剪切试验表明：随压实度的减小，峰值强度和残余强度的差值增大，且在压实度K=92以下，抗剪强度参数变化最为明显，有一个陡降的趋势。（4）渗透性试验表明：全强风化砂岩击实样的渗透系数很低，其数量级均在10-4～10-7cm/s，属于低渗透性岩土，但是在不利条件下，如压实度K=87%以下时、孔隙率n=42%上，渗透系数急剧增大，且渗透过程中现象分析，样品发生渗透变形。I（5）合理设计施工条件下，全强风化砂岩填料的抗剪强度和渗透特性能够满足机场建设需求。但由于全强风化砂岩遇水软化现象较

8、为明显，以及填方边坡对内摩擦角的敏感性高等因素影响，在复杂的沟谷地段填方时应把控好全强风化砂岩填料含水率在10%左右，且做