不同压实度粉质黏土蠕变力学特性与本构模型研究

摘要

为确保周口至平顶山高速公路工程中粉质黏土路段的顺利施工和长期稳定运营，该文针对该路段的粉质黏土，开展了对不同压实度试样在不同应力水平下的一维蠕变试验，研究了压实度对其长期蠕变力学特性的影响规律。通过建立相应的蠕变本构模型，为工程中粉质黏土路基的蠕变破坏防治提供理论依据。研究结果表明：（1）在相同应力水平下，随着压实度的增大，试样的瞬时应变、蠕应变及总应变均显著减小。其中，压实度对试样蠕应变的抑制作用最为明显，其次是总应变，而对试样瞬时应变的抑制作用最小；（2）不同压实度试样孔隙比-时间对数（e-lg t）曲线变化规律基本一致，均可划分为3个阶段，且在相同应力水平下，压实度越大，试样孔隙比总降低量越小；（3）相同应力水平下，随着压实度的增加，Burgers模型中的E₁、E₂、η₁、η₂均呈增大趋势，表明试样的瞬时弹性变形、黏弹性变形及稳态蠕变速率均减小，而在稳定蠕变阶段的时间延长。

关键词

路基工程 / 粉质黏土 / 压实度 / 蠕变性能 / Burgers模型