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考虑时间间歇效应的粉土动力特性

2021-10-31聂如松董俊利梅慧浩冷伍明李亚峰程龙虎

西南交通大学学报 2021年5期

聂如松,董俊利,梅慧浩,冷伍明,李亚峰,程龙虎

(1.中南大学土木工程学院,湖南 长沙 410075;2.中南大学重载铁路工程结构教育部重点实验室,湖南 长沙 410075)

掌握路基土在列车荷载作用下的动力响应特性是开展路基状态评估和沉降预测的基础.常用的试验方法是将列车荷载简化为连续动荷载进行动三轴试验,直到试验终止,分析路基填料在持续动荷载作用下的孔压、强度、变形等响应特性[1-6],该方法得到了普遍认可.许多学者通过室内动三轴试验建立累积塑性应变与振次的经验模型[7-10],利用该模型分析路基结构的长期沉降.模型的正确性将直接决定路基沉降预测的准确程度.然而,实际工程中,列车荷载并不是持续的重复作用,列车间存在追踪列车间隔时间.因此列车动荷载对路基的作用是持续加载阶段与间歇阶段长期往复循环.若忽略间歇阶段来研究路基的动力响应特性则无法揭示其真实情况.

路基土的动力响应特性不仅受围压、动应力幅值、土的类别、含水率、循环振次等因素的影响[2-6],动荷载的加载方式也会对其产生影响.目前,部分学者在动三轴试验中考虑了间歇阶段对试样动力特性的影响:Yildirim 等[11]率先对软黏土进行持续加载-间歇的循环作用,分析了考虑间歇效应后孔压、剪应变、体应变等随振次、循环应力比及加载阶段的变化;王军等[12-13]开展了间歇加载动三轴试验,并分析了间歇阶段是否排水以及间歇时长对软土动……

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