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粗颗粒填料蠕变的缩尺效应研究

2020-01-03韩文喜

水力发电 2019年9期

马 捷,韩文喜,2,聂 超

(1.成都理工大学环境与土木工程学院,四川成都610059;2.地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,四川成都610059)

0 引 言

在我国西南地区,许多地基建设的形式为高填方,而填料在高填方工程中起到了十分重要的载体作用。高填方工程往往具有岩土种类多、填方量巨大等特点,且有些工程所在地地质条件十分复杂[1-3]。而粗颗粒土作为许多填方工程的主要填料,其力学特性直接关系到填方体的变形和稳定性[4]。目前,很多实际工程现场案例反映出填筑体存在沉降问题,需要进一步的探究分析。而对于粗颗粒填料的填筑体沉降计算问题,学界尚未形成一个成熟的体系[5- 8]。这是因为岩土体复杂多变的特性,加之复杂的地形因素的影响,故而分析岩土体在自重作用时的沉降问题变得比较困难。由于粗颗粒填料既不同于土,又不同于岩石,故其变形机理尚不明确,往往属于弹塑性或粘弹性的问题范畴[9-11]。

本文针对高填方粗颗粒填料蠕变的缩尺效应问题进行研究。以灰岩质粗颗粒土为试验研究对象,对贵州某高填方工程填料的级配进行了3次缩尺,形成了3组最大粒径不同的相似级配;之后,通过击实试验确定3种缩尺级配试样的最大干密度,研究总结了粗颗粒土最大干密度与级配缩尺比的关系;然后对3种缩尺试样分别进行对应尺寸的单轴侧限压缩试验;最后,对3组侧限压缩蠕变试验的结果选择了合理的经验公式,描述了应变-时间的关系,总结了粗颗粒填料最大粒径与其蠕变变形的关系,为后续不同级配填料的蠕变变形提供理论依据。……

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