岩土力学 ›› 2024, Vol. 45 ›› Issue (6): 1720-1730.doi: 10.16285/j.rsm.2023.1058
张杰1,聂如松1, 2,黄茂桐1,谭永长1,李亚峰3
ZHANG Jie1, NIE Ru-song1, 2, HUANG Mao-tong1, TAN Yong-chang1, LI Ya-feng3
摘要: 有砟轨道道砟嵌入对路基服役性能具有显著影响。基于此设计上层为道砟、下层为路基土的单元试样,通过室内动三轴试验和离散元法(discrete element method,简称DEM)数值仿真研究了动荷载作用下道砟嵌入路基土的宏观变形行为和局部变形特征。研究结果表明:在动荷载作用下,道砟与路基土之间仅通过接触面上有限数量的离散接触传递应力,随动应力幅值增加,道砟嵌入深度也不断增加,嵌入深度与动应力呈指数函数变化。道砟嵌入路基土变形过程分为局部挤压阶段、剪切带形成阶段及剪切带发展阶段,道砟嵌入会使得道砟−路基土接触界面的土样孔隙率显著增加,同时也会使得接触界面发生显著的侧向变形。孔隙率较高的饱和试样在较低的动应力作用下会发生翻浆冒泥现象,道砟嵌入导致的路基面孔隙率升高是既有路线发生翻浆冒泥的重要原因,防治翻浆冒泥需重点防止道砟嵌入导致的土样局部孔隙率升高。该研究成果可加深对道砟嵌入现象以及由此引发的路基表层变形行为的认识。
中图分类号:
[1] | 肖思奇, 黄科锋, 周红波, . 基于动三轴试验的软黏土软化系数的分析与预测[J]. 岩土力学, 2024, 45(S1): 133-146. |
[2] | 张贝, 李文阳, 毕研栋, 黄雨, . 离心-科氏复合条件下体积对滑坡碎屑流流动性的影响研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(5): 1560-1569. |
[3] | 黄锋, 米吉龙, 杨永浩, 董广法, 张班, 刘星辰, . 分级动荷载下土石混合体滞回曲线形态特征试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(3): 674-684. |
[4] | 蒋中明, 石兆丰, 杨雪, 田湘, 肖喆臻, 刘琛智, 黄湘宜, . 聚氨酯类聚合物砂浆−混凝土界面黏结性能与变形特征试验研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(12): 3545-3554. |
[5] | 杨奇, 王晓雅, 聂如松, 陈琛, 陈缘正, 徐方, . 间歇循环荷载作用下饱和砂土累积塑性变形及孔压特性研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(6): 1671-1683. |
[6] | 骆赵刚, 丁选明, 欧强, 蒋春勇, 方华强, . 土工格栅加筋珊瑚砂的强度及变形特性试验研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(4): 1053-1064. |
[7] | 李雪, 王滢, 高盟, 陈青生, 彭晓东, . 地震荷载作用下南海非饱和钙质砂动力特性研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(3): 821-833. |
[8] | 孙佳政, 傅翼, 仇雅诗, 徐长节, 张恒志, 冯国辉, . RB模式下砂土非极限主动土压力的 离散元模拟与理论研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(2): 603-614. |
[9] | 李丽华, 张东方, 肖衡林, 王翠英, 邓永锋. 加筋稻壳灰改性土动力特性研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(12): 3360-3369. |
[10] | 王一伟, 刘 润, 孙若晗, 许泽伟. 基于抗转模型的颗粒材料宏−细观关系研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(4): 945-956. |
[11] | 王瑞, 泮晓华, 唐朝生, 吕超, 王殿龙, 董志浩, 施斌. MICP联合纤维加筋改性钙质砂的动力特性研究[J]. 岩土力学, 2022, 43(10): 2643-2654. |
[12] | 苗胜军, 王辉, 杨鹏锦, 王亚欣, . 近疲劳强度循环荷载对泥质石英粉砂岩 力学特性影响研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(8): 2109-2119. |
[13] | 王爱文, 高乾书, 潘一山, . 煤层钻孔降倾-控变-耗能防冲机制试验研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(5): 1230-1244. |
[14] | 李亚峰, 聂如松, 李元军, 冷伍明, 阮波, . 间歇性循环荷载下路基细粒土填料永久 变形特性及预测模型[J]. 岩土力学, 2021, 42(4): 1065-1077. |
[15] | 任华平, 刘希重, 宣明敏, 叶新宇, 李强, 张升, . 循环荷载作用下击实粉土累积塑性变形研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(4): 1045-1055. |
|