不同摻砂率下非飽和膨脹土強度特性研究

王楊盛 莊心善

(湖北工業大學土木建筑與環境學院 湖北 武漢 430068)

前言

膨脹土具有浸水劇烈膨脹，失水發生強烈體縮的特點。此類土在天然狀態下一般強度較高，易被誤判為工程性質良好地基并對建筑物造成嚴重損害。孔令偉、郭愛國等[1]認為弱膨脹土可用于實際路堤工程，并針對其強度提出改良方法。楊俊等[2-4]對飽和含風化砂膨脹土在不同含砂率下進行膨脹率進行對比并對邊坡穩定性機理進行了研究，認為在路基填筑中有效的控制壓實度及其上覆荷載可有效抑制膨脹土膨脹變形。邊加敏、王保田[5]針對初始含水率對抗剪強度參數影響分析發現二者呈負相關。

本文采用合肥某路段膨脹土，在有側限及相同含水率條件下研究不同初始含砂率、不同初始干密度風化砂改良膨脹土式樣的強度參數關系。

1 試驗材料及基本方案

1.1 試驗材料基本物理性質

遵從就地取材原則，試驗土樣選自安徽合肥某段公路，此膨脹土顆粒均勻，結構較為緊密。土體自由膨脹率指標44%；根據《公路土工試驗規程》(JTG E40—2007)得出該土屬于弱膨脹土。風化砂同樣取自安徽合肥某公路，為控制粒徑對改良膨脹土的影響，將自然條件下風化砂進行篩分，取有效粒徑0.75mm～1mm范圍內風化砂進行土樣配制。

風化砂不均勻系數Cu=2.81，小于5，根據《公路土工試驗規程》(JTG E40—2007)知該風化砂屬于級配不良型。

結合《公路土工試驗規程》(JTG E40—2007)，按照規范標準條件進行擊實試驗，得出式樣不同摻砂率下最大干密度以及最優含水率為17.65%。……