%0 Journal Article %A 龙尧1 %A 2 %A 张同文1 %A 2 %A 李建平1 %A 2 %A 张家生3 %A 肖源杰3 %T 红砂岩粗粒土破碎性质及累积变形模型研究 %D 2024 %R %J 振动与冲击 %P 97-104 %V 43 %N 2 %X 红砂岩粗粒土具有易破碎性,在动力荷载反复作用下会发生颗粒破碎,导致路基产生明显的工后沉降。针对红砂岩粗粒土颗粒破碎的特点,采用室内动三轴试验仪进行了不同工况下的动力荷载试验,研究了动弹性模量、动弹性应变与粒径大小之间的关系,以及颗粒破碎率与颗粒形状系数变化率的关系。根据试验材料的动力破碎特性,构建了考虑颗粒破碎的累积变形模型,并对模型进行了修正。研究结果表明:颗粒粒径越大,动弹性应变越大,动弹性模量越小;动弹性应变先快速增大最后逐渐趋于稳定,动弹性模量随着加载次数的增加不断减小,土体出现应变软化现象。颗粒形状系数变化率变化趋势与颗粒破碎率变化趋势相似,随着加载次数的增加,形状系数值趋近于1。 此外,所构建的累积变形模型包含了应力状态参数、物理状态参数和拟合参数,能够较好的描述颗粒破碎状态下的红砂岩粗粒土的累积变形趋势。根据试验数据的反算结果,对累积变形模型的拟合参数进行了确定,便于在实际工程应用中对路基变形进行计算。由于室内试验与工程实践现场工况有一定区别,提出了模型修正系数ψ,提高了模型的预测精度。本研究结果可为红砂岩粗粒土路基设计、施工及运营提供理论依据和工程应用基础。 %U https://jvs.sjtu.edu.cn/CN/abstract/article_12908.shtml