碎石土路基填料压实及渗透特性

摘要

为揭示碎石土路基填料在压实及渗透过程中的颗粒破碎、流失规律，对不同含石量及含水率的碎石土试样进行击实及击实后的渗透试验.结果表明：对于碎石为硬岩、细颗粒为砂类土的碎石土试样，在碎石质量分数（简称含石量）为60%时达到最大干密度；击实破碎前后的粒径分布具有良好的分形特征，分形维数D与干密度呈现正相关，破碎最优分形维数区间粗颗粒为2.23～2.25、细颗粒为2.43～2.45；建立了分形维数D与含石量和含水率的关系式可以对分形维数D进行预测并进一步估计压实效果；破碎率B_g与分形维数D也有良好的线性关系，含石量不超过60%时，粗、细颗粒的分形维数D均随颗粒破碎率B_g的增加而增加；渗透侵蚀对分形维数D的影响受含石量的影响较大，60%含石量时，分形维数差值随含水率的增大先减小后增大，与渗透系数的变化趋势相同.含石量和含水率是影响颗粒破碎、流失的两个重要因素，但相对于含水率而言，含石量对颗粒破碎、流失的影响更加显著，分形维数D与各配比试样的击实、渗透试验结果的相关性良好，能够较好地反映碎石土试样的压实及渗透特性，可进一步揭示碎石土路基的压实机理，也可为路基工程施工提供参考.

关键词

碎石土 / 击实试验 / 颗粒破碎 / 分形维数 / 渗透侵蚀

基金资助

国家自然科学基金资助项目（51878127）; 中央高校基本科研业务费资助项目（N180104013）