高鐵路基粗顆粒土水力學(xué)特性試驗(yàn)研究.pdf

1、高鐵路基填料水力學(xué)特性主要包括土水特征曲線和滲透函數(shù)。土水特征曲線主要表征土體吸力和含水量之間的關(guān)系;滲透函數(shù)描述的是滲透系數(shù)與基質(zhì)吸力之間的關(guān)系。高鐵路基粗顆粒土的水力學(xué)特性對(duì)路基內(nèi)部水分運(yùn)移及路基的長(zhǎng)期累積變形有重要影響。因此，確定填料水力學(xué)特性在高鐵路基非飽和土研究及工程實(shí)踐中具有十分重要的意義。
　　本文圍繞路基粗顆粒填料微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征以及水力學(xué)特性問(wèn)題，開(kāi)展了測(cè)試?yán)碚摷捌浞椒ǖ难芯浚唧w進(jìn)行了以下四個(gè)方面的工作:

2、>　　(1)通過(guò)CT試驗(yàn)分析不同細(xì)顆粒含量、不同含水量對(duì)高壓實(shí)度粗顆粒土微觀孔隙體積、孔隙率以及孔隙數(shù)目分布的影響規(guī)律，利用電鏡試驗(yàn)定性分析壓實(shí)過(guò)程中土體微觀孔隙的變化情況，并結(jié)合壓汞試驗(yàn)得到粒徑的分布范圍，提出三峰值孔隙分布曲線。
　　(2)加工制作了用于路基粗顆粒土土水特征曲線和滲透系數(shù)研究的滲透柱裝置;測(cè)定了路基填料在不同壓實(shí)度、不同細(xì)顆粒含量下的土水特征曲線，利用VG-M公式進(jìn)行擬合，驗(yàn)證了該裝置的適用性;并利用瞬態(tài)剖面法

3、求得滲透函數(shù)，為路基水分運(yùn)移規(guī)律的研究提供模型參數(shù)。
　　(3)利用應(yīng)力相關(guān)的土水特征曲線壓力板儀系統(tǒng)，開(kāi)展了最大粒徑為2mm的路基填料細(xì)顆粒部分在進(jìn)濕階段土水特征曲線的試驗(yàn)研究，并與相同壓實(shí)度下滲透柱裝置所測(cè)結(jié)果相比較，分析級(jí)配對(duì)土水特征曲線的影響規(guī)律。
　　(4)通過(guò)壓汞試驗(yàn)測(cè)得不同壓實(shí)度條件下路基填料孔隙分布，基于毛細(xì)作用原理，通過(guò)孔隙分布曲線推導(dǎo)路基填料土水特征曲線，與室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果相比較，并進(jìn)行修正;利用試驗(yàn)所測(cè)路基