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1、第3l卷第12期2014年12月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentVoL31No.12Dec.2014doi:10.3969/j.issn.1002—0268.2014.12.008煤矸石路基填料震陷變形特性分析李永靖,邢洋,韓俊俊,曹爽(遼寧工程技術(shù)大學(xué)土木與交通學(xué)院,遼寧阜新123000)摘要:采用動三軸試驗研究了循環(huán)動荷載下煤矸石路基震陷變形特性,依據(jù)試驗結(jié)果建立了圍壓、動荷載幅值因素下煤矸石震陷變形公式,并采用有限差分程序分析了煤矸石路基的地震響應(yīng)特性。結(jié)果表明:煤矸石
2、試樣軸向累積應(yīng)變的對數(shù)值與動荷載幅值成正比;煤矸石路基在隨機地震荷載作用下,路肩會出現(xiàn)剪切帶,產(chǎn)生滑坡現(xiàn)象,且隨著地震荷栽強度的增加而變得嚴重;其路面殘余變形呈兩邊大,中間小的情形,這與車輛動荷載作用下的路面沉降規(guī)律不同,為煤矸石應(yīng)用于路基工程的抗震設(shè)計提供了一定的參考。關(guān)鍵詞:道路工程;震陷變形;動三軸試驗;煤矸石;路基穩(wěn)定性中圖分類號:U416.1文獻標識碼:A文章編號:1002—0268(2014)12—0043—07AnalysisonSubsidenceDeformationCharacteristicsofCoalGangueSubgradeFillU
3、Yong-jing,XINGYang,HANJun-jun,CAOShuang(SchoolofCivilEngineeringandTransportation,LiaoningTechnicalUniversity,F(xiàn)uxinLiaoning123000,China)Abstract:Basedonlaboratorydynamictriaxialtests,theseismicsubsidencedeformationcharacteristicsofcoalganguesubgradeundercyehcdynamicloadsarestudied.The
4、formulaofcoalgangue’Sseismicsubsidenceconsideringtheconfiningpressureanddynamicstressisestablishedbasedonexperimentalresult.Theseismicresponsecharacteristicsofcoalganguesubgradeareanalysedbyusingthefinitedifferenceprogram.Theresultshowsthat(1)therelationshipbetweenthelogarithmofcoalga
5、ngue’Scumulatedaxialstrainofandamplitudeofdynamicloadsislinear;(2)theshoulderwouldappearshearzoneandlandslideunderrandomseismicload,whichwouldbemoreseriouslywhenthestren對hofearthquakesweBs;(3)theresidualdeformationofpavementislargeatoutsideandsmallatmiddle,whichisdifferentfromsubsiden
6、cedeformationofpavementunderdynamicloadofvehicle.Theresultcouldprovideareferenceforseismicdesignofcoalganguesubgrade.Keywords:roadengineering;subsidencedeformation;dynamictriaxialtest;coalgangue;subgradestability’0引言隨著東北老工業(yè)基地振興計劃的實施,東北地區(qū)公路、鐵路事業(yè)進入新的發(fā)展階段,京哈高鐵、京沈客運專線和哈大高鐵等一批大規(guī)模高速鐵路、公路都在建
7、設(shè)之中?。這些公路、鐵路無一例外都要穿過風積土地區(qū),而風積土卻是一種結(jié)構(gòu)性顯著、液限較高的粉質(zhì)黏土,工程性質(zhì)較差心’3J。如何經(jīng)濟、有效地解決風積土地區(qū)公路、鐵路路基問題已成為重要的工程問題,而采用煤矸石作為路基填料具有較好的社會和經(jīng)濟效益【4J。近年已有專家、學(xué)者對煤矸石工程性質(zhì)進行研究【5J,但煤矸石作為路基或地基填料的理論研究卻落后于其工程實踐。煤矸石作為人工路基或地基,其抗震性能及穩(wěn)收稿日j明:2013—11一15基金項目:國家自然科學(xué)基金項目(51274111);遼寧省教育廳基金項目(L2013137)作者簡介:李永靖(1976一)男,山東煙臺人,博士,
8、教授,博士