基于DIC技术的固废粒料包裹格栅加筋试验研究

摘要

为了控制高速公路改扩建新老路基拼接后的差异沉降，该文针对老路台阶松散、含水率过高，提出一种层状处置结构，即在老路台阶面设置一层固废层包裹格栅，对比了其与砂包裹、掺入消解石灰等措施的处置效果，并采用数字散斑相关技术（DIC）观测加筋影响带，进而确定路基不同层位固废包裹层厚度。进一步分析颗粒旋转与位移情况，验证DIC观测所确定加筋影响带的可靠性与准确性。试验结果表明：(1)在提高老路台阶筋土界面强度的措施中，效果由优至劣依次为：固废C（粒径为10～20 mm）>固废B（粒径为5～10 mm）>砂>固废A（粒径为1～5 mm）>掺灰6%>掺灰4%，增强效果随包裹固废粒径的增大而提升；(2) DIC试验结果表明：加筋影响带随法向应力的增大而减小，且格栅上方厚度大于格栅下方，发生旋转的颗粒主要集中在格栅下方3 cm内，格栅上方5 cm内；(3)基于加筋影响带厚度确定固废包裹层最佳厚度建议值：对于路基中部约为20 cm，路基底部铺设厚度约为15 cm，路基上部铺设层厚度应不小于25 cm。

关键词

路堤 / 建筑固废 / 改扩建 / 数字图像相关技术 / 土工格栅