循环荷载下压实粉土的动力特性试验研究

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1、北京交通大学硕士学位论文循环荷载下压实粉土的动力特性试验研究姓名：杨献永申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：刘建坤20071201摘要粉土在京九铁路沿线分布广泛。由于受建设时期设计理论和施工技术的限制，加卜所承受的超负荷的压力，京九线路基已经存在着相当数量且相当严重的病害。铁路提速战略的实施更加剧了路基病害的发展。本文是在充分查阅并借鉴人量既有成果的基础上，通过实验室内土的静三轴以及动三轴试验对粉土的丁程性质进行研究。基于H前循环荷载下非饱和土的研究现状，奉文丰要进行了菲饱和粉土在循环荷载下的试验研究，讨论了土的压实系数、含水量、应力历史、动荷载幅值、频率等五个方面对粉上动力特性

2、的影响：并给出了不同条件下上体的临界动应力，分析了动模量和阻尼比随压实系数、含水龟、动应变、围压和频率的变化规律；研究了在铁路循环荷载作崩下，粉土的临界动应力，动应力一应变曲线以及动变形的相关影响因素的变化规律。本论文得剑以下结论：粉土的临界动应力受压实系数影响较大，基床土体的压实系数达到o．90时，列车速度200km／h时粉土路基的动应力小于I临界动应力；基垛粉土湿度变化会导致土体的临界动应力显著降低；粉土在列车循环荷载作用下的动应力一应变关系的形式可以用舣曲线关系描述；路基填土在列车循环荷载作用卜I产生的累积塑性变形大小与路基一I：的饱和度密切相关，随着饱和度的增加，．I：的动强度

3、显著降低：动模量和阻尼比随含水量、动麻变和用压变化而有较大变化。力关键字：粉土路基病害循环荷载动模量阻尼比累积塑性变形临界动应ABSTRACTSiltexistswidelyinBeijing-jiulongRailway．Confmedwiththedesigntheoryandconstructiontechnology,inadditionexcessiveloads，manyandquiteseriousdiseaseshavebeenfoundoutintheroadbedofBeijing-jiulongRailway．Alongwiththeimplementationo

4、frailwayraisingspeedstrategy,moleandmoleroadbeddiseaseswillbefoundout．Theprojectnatureofsiltisanalyzedinthispaperbasedonamassofrelatedtechnicalinformationthroughtriaxiaitests，cyclictriaxialtestsandmulti—stagecyclictriaxialpre。loadtestsinlaboratory．Thethesisstudiespropertiesofunsaturatedsoilbycyc

5、lictrinxialtests．Basedonthesituationofresearchincyclicpropertiesofunsaturatedsilt,thearticlechieflystudiesthefollowinginfluencingfactors：compactiondegree、moisturecontent、stresshistoryofsoil、stresslevelandfrequencyofrepeatedload．Thearticlelistscriticaldynamicstressofdifferentsamples．Atthesametime

6、，thisarticlestudiesthechangeofdynamicmodulusanddampingratioasthechangeofcompactiondegree、moisturecontent、dynamicstrain、confiningpressureandfrequencyofrepeatedloading．Thepaperstudiesthecriticaldynamicstress，stress—strainrelationofsiltunderthetrainrepeatedloadandrelevantfactorsofpermanentdeformati

7、on．Theresearchshowsthatthecriticaldynamicstressvariesstronglyasthechangeofthecompactiondegreeofsubgradesoil，whenthecompactiondegreeofsubgradesoilisnotlessthanO．90，thedynamicstressofsiltsubgradewillbesmallerthancriticaldynami