王斌文,马丽娜,2,张戎令,王起才,张唐瑜,李佳敏

(1.兰州交通大学土木工程学院,兰州 730070； 2.兰州交通大学道桥工程灾害防治技术国家地方联合工程实验室,兰州 730070； 3.卡迪夫大学工程学院,英国 CF24 3AA)

引言

膨胀土是自然地质形成过程中产生的一种多裂隙并具有显著胀缩性的地质体，其颗粒高分散、成分以黏土矿物为主(主要含蒙脱石、伊利石等亲水性黏土矿物)，对环境的湿热变化非常敏感，具有遇水膨胀、软化、崩解和失水收缩、开裂的性质[1-4]。近年来，高铁无砟轨道膨胀泥岩地基出现了大范围持续上拱的变形现象，比设计高程高出48 mm左右，而高速铁路施工中路基沉降允许调整值为15 mm，膨胀允许值仅为4.0 mm[5-6]，然而，已运营几十年的有砟轨道、公路等，该问题并未体现的非常突出。高速铁路对线路平顺性极高的要求，使得其路基上拱变形成为工程建设中面临的又一个新难题。

如何有效解决以上问题，目前有很多学者做了大量的室内试验研究工作，如高游等[7]在竖向荷载25～800 kPa下，对江苏省淮安市某地的膨胀土进行了浸水试验，研究了在不同初始干密度和不同初始含水率下膨胀变形的影响；黄斌等[8]研究了膨胀土的膨胀率与初始含水率、压实度以及上覆荷载之间的关系，从而建立了以上3种影响因素下的膨胀率计算公式；钟志彬等[9-10]以川中红层泥岩为研究对象，在室内进行了原状泥岩浸水物化膨胀试验，得到了川中红层泥岩吸水膨胀变形随时间的变化规律；……