薛玉海

(山西平阳路桥有限公司，山西 临汾 041000)

1 荷载作用下软土层的特点

软土地基受到荷载作用后其变形可以分为两类:一种是受到诸如地震等短期加载，地基发生瞬间变形，此时粘土层可视为不排水状态;另外一种则是受到诸如交通荷载的长期循环荷载作用，此时粘土层可视为部分排水。岩土材料在受到周期荷载后，其强度与变形的性状各不相同，基于荷载条件下多种因素均会对粘性土的变形特性产生影响，比如土的扰动程度及性质、试验方法、加载波形与加载频率、固结围压水平、超固结状态、各向异性性质以及剪应力水平等。本文所提出的高速公路软土地基的沉降特性是基于模拟交通荷载作用的软土变形过程。

2 试验内容与方法

2.1 循环荷载加载波形

为了在试验环境下模拟实际的交通荷载作用，特采用自制循环荷载加载系统产生的矩形波循环荷载，具体参数如下:Psys为所加的循环荷载;P为固结压力;ta为循环荷载作用时间;td为循环荷载间隔时间。具体荷载作用示意图如图1所示。

图1 作用荷载示意图

2.2 循环荷载试验设备

基于单面排水与侧限条件下测量循环荷载作用过程中，可以以常规固结压缩仪为基础进行改造，测量土样压缩变形与土样底部孔压的变化情况。经过改造研制出的固结压缩仪可以对底部孔压进行测量，结合循环荷载的机械加载系统进行试验。整个系统包括三个部分:

首先是循环荷载加压系统，该系统采用杠杆式加压，利用固结仪自身的砝码采用杠杆施加固结应力，并且在加载系统中，加载频率与加卸载时间比可以进行调节，加载波形为矩形冲积荷载。……