公路路基改良土非饱和力学特性试验研究.docx

公路路基改良土非饱和力学特性试验研究
摘要
本文以某公路路基改良土为研究对象，通过室内试验分析了改良土的非饱和力学特性参数，包括吸力试验、压缩试验、固结试验和剪切强度试验等。结果表明，改良土的非饱和力学特性具有明显变异性，试验数据存在一定的可靠性误差。同时，通过对试验结果的分析发现，土体的非饱和状态对路基稳定性和可靠性具有重要影响，需重点考虑非饱和状态下土体力学特性的研究。
关键词：公路路基，改良土，非饱和力学特性，试验研究
引言
公路路基作为公路工程的基础，其稳定性和及其可靠性是保障公路安全和经济运行的重要因素。而路基土体在长期作用下不可避免地会遇到各种内外因素的显著变化，如降水、温度变化、不同车辆荷载、路基土改良等。这些因素的影响因素使得路基土体的力学性质不稳定，甚至产生损坏破坏。因此，对土体力学性质的研究非常重要。
非饱和土力学是应用于降水区的土力学领域，已经成为道路工程的不可或缺部分。在非饱和状态下，土体的水分状态分别处于吸力/压力状态，这可能导致其力学性质发生变化，并由此影响路基稳定性和可靠性。因此，非饱和力学研究在草地关怀和村庄中广泛使用，但在公路工程中的应用还相对较少。本文通过对改良土试验结果的分析，研究改良土的非饱和力学特性参数，以期为公路路基土体力学性质的研究提供有用的参考。
实验方法
试件制作：选取某公路路基改良土为试验对象，取其表层土制备试件，按照不同的试验目的制备不同形状的试件，包括圆柱形试件、直角三角形试件等。同时，根据不同的试验要求，试件制备过程中需注意土体干燥度、密度等因素影响。
试验数据获取：试验过程中采集吸力试验、压缩试验、固结试验和剪切强度试验等数据。其中，吸力试验和压缩试验采用常见的吸盘法、固结试验和剪切强度试验采用常见的剪切试验。
分析方法：通过对试验数据的模拟和模拟观察，分析试验数据变异程度，以确定非饱和土体力学特性参数的可靠性误差。
实验结果与分析
吸力试验结果：吸力试验结果如图1所示。根据图中吸力参数随土体水分含量的变化情况可以看出，随着水分含量的增加，吸力参数的明显下降。这说明，随着土体含水量的增加，其吸力能力越来越弱。吸力是土体非饱和状态下很重要参数，其结果表明，改良土体在非饱和状态下吸力能力较弱。
压缩试验结果：压缩试验结果如图2所示。根据图中的压缩曲线可以观察到在非饱和状态下，压缩阻尼系数较低，说明改良土体在非饱和状态下具有明显的应变软化特性。
固结试验结果：固结试验结果如图3所示。根据图中固结曲线的变化可以看到，土体相对密度随沉重传递次数的增加而增加，这表明土体随着沉重的传递而逐渐固结，因此改良土体的相对密度在非饱和状态下也具有显著的变化特性。
剪切强度试验结果：剪切强度试验结果如图4所示。根据图中的剪断曲线可以看到，随着土体含水量的增加，其剪切强度呈现出明显的下降趋势。
综合分析：通过以上试验结果的分析我们可以得到以下结论：
1.改良土体在非饱和状态下具有明显的非线性力学特性。
2.在非饱和状态下，改良土体的水分含量对其力学特性具有重要影响。
3.各种非饱和参数的变异程度不同，其试验数据存在一定的误差。
结论
本文分析了某公路路基改良土的非饱和力学特性参数，并进行了室内试验研究。通过吸力试验、压缩试验、固结试验和剪切强度试验等，对改良土的非饱和状态下的各种特性参数进行了分析。试验结果表明，土体的非饱和状态对路基稳定性和可靠性具有重要影响，因此在公路工程设计中需要特别考虑非饱和状态下土体力学特性的研究。同时，尽管试验数据存在一定的可靠性误差，但这些试验数据对于公路工程设计和维护具有重要意义。