›› 2007, Vol. 28 ›› Issue (6): 1113-1117.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

膨胀土CBR强度特性机制分析

余 飞,陈善雄,许锡昌,余 颂   

  1. 中国科学院武汉岩土力学研究所,武汉 430071
  • 收稿日期:2005-06-06 出版日期:2007-06-11 发布日期:2013-09-13
  • 作者简介:余飞,男,1978年生,博士,副研究员,主要从事非饱和土理论与工程特性研究。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目(No. 50279050)。

Characteristics and mechanism of California bearing ratio of expansive soils

YU Fei, CHEN Shan-xiong, XU Xi-chang, YU Song   

  1. Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China
  • Received:2005-06-06 Online:2007-06-11 Published:2013-09-13

摘要: 以在建的周集—六安高速公路为依托工程,采集典型弱、中膨胀土开展系统的试验研究,探讨了膨胀土CBR强度随含水率、击实功和膨胀潜势的变化规律。试验研究表明:CBR峰值含水率要大于最优含水率,且膨胀潜势越高,击实功越大,CBR峰值含水率与最优含水率的差值越大。结合非饱和土气水状态理论,分析了膨胀土CBR强度特性的内在机制。研究发现,CBR强度特性的上述规律性,主要是由不同饱和度条件下膨胀土所处的气水状态所决定的。当饱和度小于界限饱和度时,土体处于非饱和状态,CBR强度随饱和度的增加呈指数增长,说明膨胀土的固有特性对CBR强度的影响很大;当饱和度大于等于界限饱和度时,膨胀土强度特性与饱和土类似,CBR强度主要受干密度控制。

关键词: 膨胀土, 加州承载比(CBR), 非饱和土理论, 饱和度

Abstract: The influence of moisture content, compacting energy and swelling potential grade on California bearing ratio(CBR) of expansive soils is experimentally studied. It is found that the moisture content of maximum CBR is always higher than the optimum moisture content. The difference increases as the compacting energy or swelling potential grade increase. The unsaturated soils theory is applied to explain these characteristics. The regularity is due to the different gas-water phases of expansive soils with different saturation degrees. When the saturation degree is less than the boundary saturation ratio, the CBR value increase assumes the exponential relationship along with the increment of saturation degree. But when the saturation degree is more than the boundary value, the strength property is similar with saturated soil and the CBR value is controlled by the dry density.

Key words: expansive soil, California bearing ratio(CBR), unsaturated soils theory, saturation degree

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[1] 李新明, 孔令伟, 郭爱国, . 考虑卸荷速率的K0固结膨胀土应力-应变行为[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1299-1306.
[2] 谌文武, 刘 伟, 王 娟, 孙冠平, 吴玮江, . 黄土饱和度与B值关系试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 834-842.
[3] 郑俊杰, 吕思祺, 曹文昭, 景 丹, . 高填方膨胀土作用下刚柔复合桩基 挡墙结构数值模拟[J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 395-402.
[4] 张志红, 陈 杨, 张志亮, 田改垒. 高饱和条件下水-力-化耦合模型及数值模拟[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 100-106.
[5] 庄心善, 王俊翔, 王 康, 李 凯, 胡 智. 风化砂改良膨胀土的动力特性研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 149-156.
[6] 李国维, 施赛杰, 侯宇宙, 吴建涛, 李 峰, 吴少甫, . 引江济淮试验工程非膨胀土开发技术实验研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 302-314.
[7] 胡东旭,李 贤,周超云,薛 乐,刘洪伏,汪时机. 膨胀土干湿循环胀缩裂隙的定量分析[J]. , 2018, 39(S1): 318-324.
[8] 杨和平,唐咸远,王兴正,肖 杰,倪 啸,. 有荷干湿循环条件下不同膨胀土抗剪强度基本特性[J]. , 2018, 39(7): 2311-2317.
[9] 陈合龙,韦昌富,田慧会,魏厚振,. 气饱和含CO2水合物砂的三轴压缩试验[J]. , 2018, 39(7): 2395-2402.
[10] 伍海清,白 冰,李小春,刘明泽,何媛媛, . CO2地质封存中储层流体压力演化规律的解析模型[J]. , 2018, 39(6): 2099-2105.
[11] 张春晓,肖宏彬,包嘉邈,尹亚虎,尹铎霖. 膨胀土应力松弛的分数阶模型[J]. , 2018, 39(5): 1747-1752.
[12] 蒋明镜,刘 俊,周 卫,奚邦禄, . 一个深海能源土弹塑性本构模型[J]. , 2018, 39(4): 1153-1158.
[13] 巢志明,王环玲,徐卫亚,贾朝军,赵 恺,. 一种快速制备不同含水饱和度岩石试样的方法[J]. , 2018, 39(3): 1109-1114.
[14] 毛 新,汪时机, 程明书,陈正汉,王晓琪,. 膨胀土初始破损与湿干交替耦合作用下的力学行为[J]. , 2018, 39(2): 571-579.
[15] 仇浩淼,夏唐代,郑晴晴,周 飞, . 饱和冻土中弹性体波传播特性影响参数研究[J]. , 2018, 39(11): 4053-4062.
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[1] 刘小文,常立君,胡小荣. 非饱和红土基质吸力与含水率及密度关系试验研究[J]. , 2009, 30(11): 3302 -3306 .
[2] 王朝阳,许 强,倪万魁. 原状黄土CT试验中应力-应变关系的研究[J]. , 2010, 31(2): 387 -391 .
[3] 万少石,年廷凯,蒋景彩,栾茂田. 边坡稳定强度折减有限元分析中的若干问题讨论[J]. , 2010, 31(7): 2283 -2288 .
[4] 闫 铁,李 玮,毕雪亮. 基于分形方法的多孔介质有效应力模型研究[J]. , 2010, 31(8): 2625 -2629 .
[5] 徐维生,柴军瑞,陈兴周,孙旭曙. 岩体裂隙网络非线性非立方渗流研究与应用[J]. , 2009, 30(S1): 53 -57 .
[6] 刘振平,贺怀建,朱发华. 基于钻孔数据的三维可视化快速建模技术的研究[J]. , 2009, 30(S1): 260 -266 .
[7] 沈海超,程远方,赵益忠,张建国,夏元博. 靖边气田煤层地应力及井壁稳定研究[J]. , 2009, 30(S2): 123 -126 .
[8] 陈保国 ,孙金山 ,张 磊. 上埋式钢筋混凝土拱涵受力特性及地基处理研究[J]. , 2011, 32(5): 1500 -1506 .
[9] 魏厚振,颜荣涛,韦昌富,吴二林,陈 盼,田慧会. 含天然气水合物沉积物相平衡问题研究综述[J]. , 2011, 32(8): 2287 -2294 .
[10] 赵跃堂,林家炜,石 磊. 冲击荷载作用下层裂问题研究[J]. , 2011, 32(S2): 122 -126 .