新建云桂鐵路百色盆地膨脹巖工程特性試驗(yàn)研究與病害機(jī)理初步探討.pdf

1、膨脹巖具有遇水膨脹、軟化、崩解和失水收縮、開裂等特性,一直是工程應(yīng)用中的難點(diǎn)。本文以云桂鐵路百色盆地膨脹巖為研究對象,對膨脹巖的工程特性和病害機(jī)理進(jìn)行了研究,主要的研究內(nèi)容有以下幾方面。
　　 (1)通過現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查,了解膨脹巖的地形地貌、分布規(guī)律、工程地質(zhì)特性,同時(shí)對膨脹巖脹縮、碎裂、低強(qiáng)度等特性相關(guān)的工程病害進(jìn)行現(xiàn)場的調(diào)查。
　　 (2)根據(jù)顆粒成分、化學(xué)成分、X射線粉晶衍射試驗(yàn)及電鏡掃描等技術(shù)手段,研究分析了膨脹巖

2、的物質(zhì)組成和微觀結(jié)構(gòu)。
　　 (3)根據(jù)抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)和抗壓試驗(yàn),獲得了膨脹巖抗剪強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度,分析了初始含水率與風(fēng)化程度對膨脹巖的抗剪強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度的影響。膨脹巖的初始含水率與抗壓強(qiáng)度呈二次曲線遞減關(guān)系,膨脹巖內(nèi)聚力隨初始含水率的增加而呈對數(shù)減小關(guān)系,即初始含水率與內(nèi)聚力的對數(shù)呈線性遞減關(guān)系,摩擦角隨初始含水率的增加而呈線性減小關(guān)系。隨著膨脹巖的風(fēng)化程度加大,巖體的抗剪強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度會(huì)減小。
　　 (4)根據(jù)膨脹巖水理

3、試驗(yàn),獲得了膨脹巖的膨脹力、膨脹率等各項(xiàng)膨脹指標(biāo)。著重分析了水對膨脹巖的膨脹特性的影響,修正了Huder-Amberg提出的膨脹巖應(yīng)力應(yīng)變本構(gòu)關(guān)系。為了分析吸水率對膨脹巖的膨脹變形影響,設(shè)計(jì)了膨脹變形新試驗(yàn),依據(jù)試驗(yàn)成果,隨著膨脹巖吸水率的增加,把巖體的變形過程分為了6個(gè)變形階段,并提出了“起始膨脹含水率”的概念。
　　 (5)分析了膨脹巖工程病害機(jī)理,著重分析了膨脹巖邊坡病害機(jī)理。根據(jù)膨脹巖的特殊性質(zhì),提出了治理膨脹巖工程病害