动荷载下EPS颗粒混合轻量土的动强度特性试验研究

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英文篇名：Research on Dynamic Strength Properties of Light Weight Soil Mixed with EPS Beads Under Cyclic Loading 作者：董理 ; 侯天顺 ; 骆亚生 ; Sibel ; Pamukcu 英文作者：DONG Li;HOU Tian-shun;LUO Ya-sheng;Sibel Pamukcu;College of Water Resources and Architectural Engineering,Northwest Agricultural and Forestry University;Department of Civil and Environmental Engineering,Lehigh University; 关键词：轻量土 ; EPS颗粒 ; 动强度 ; 破坏标准 ; 动三轴试验 英文关键词：light weight soil;;EPS beads;;dynamic strength;;failure criterion;;dynamic triaxial test 中文刊名：ZNSD 英文刊名：China Rural Water and Hydropower 机构：西北农林科技大学水利与建筑工程学院;里海大学土木与环境工程系; 出版日期：2018-06-15 出版单位：中国农村水利水电 年：2018 期：No.428 基金：国家自然科学基金项目(51509211);; 陕西省社会发展科技攻关项目(2015SF260);; 杨凌示范区科技计划项目(2016GY-01);; 西北农林科技大学国际科技合作基金项目(A213021602);; 中国博士后基金项目(2016M602863) 语种：中文; 页：ZNSD201806033 页数：6 CN：06 ISSN：42-1419/TV 分类号：155-160

摘要

为研究EPS颗粒混合轻量土的动强度特性,以黄土作为原料土制备试样,对EPS颗粒掺入比为0.14%、0.31%、0.54%、0.86%、1.31%,水泥掺入比为10%、15%、20%的EPS颗粒混合轻量土进行室内动三轴试验。试验结果表明:EPS颗粒混合轻量土在动荷载作用过程中,动应变增长比较平稳,没有出现变形急速陡转的情况,而且压应变明显大于拉应变。选择5%压应变作为破坏标准进行分析。随着围压和水泥掺入比的增大,EPS颗粒混合轻量土动强度增大;随着EPS颗粒掺入比的增大,EPS颗粒混合轻量土动强度减小。相比较于本试验配制的重塑黄土动强度,不同配比的EPS颗粒混合轻量土的动强度增大幅度为20.8%~232.9%。该结论可为EPS颗粒混合轻量土在地基改良方面的应用提供参考和理论支持。
        To study the dynamic strength characteristics of light weight soil mixed with EPS beads,taking loess as raw material soil,the dynamic triaxial tests of light weight soil are tested under 5 different EPS contents by weight( 0.14%,0.31%,0.54%,0.86%,1.31%),and 3 different cement contents by weight( 10%,15%,20%). The results show that the dynamic strain is relatively stable,there is no sudden change of deformation,and the compressive strain is obviously more than that of tensile strain during the cyclic loading. 5%compressive strain is chosen as the failure criterion. With the increase in confining pressure and cement content,the dynamic strength of mixed light soil increased. With the increase in EPS ratio,the dynamic strength of the mixed light soil decreased. Compared with the dynamic strength of remolded loess,the increased range of dynamic strength of light weight soil under different mixed ratio is 20. 8% ~ 232. 9%. It indicates that light weight soil can be used in ground improvement on some special subgrade.

引文

[1]高玉峰,王庶懋,王伟.动荷载下砂土与EPS颗粒混合的轻质土变形特性的试验研究[J].岩土力学,2007,28(9):1 773-1 778.
    [2]侯天顺.特征含水率对轻量土基本性质的影响规律[J].岩土力学,2012,33(9):2 581-2 587.
    [3]侯天顺,徐光黎.发泡颗粒混合轻量土抗剪强度特性试验研究[J].中国矿业大学学报,2010,39(4):534-540.
    [4]朱伟,姬凤玲,李明东,等.轻质土密度、强度与材料组成的关系研究[J].岩土力学,2007,28(7):1 411-1 414.
    [5]侯天顺,徐光黎.EPS粒径对轻量土抗剪强度的影响规律[J].岩土工程学报,2011,33(10):1 634-1 641.
    [6]黎冰,高玉峰.黏土与EPS颗粒混合轻质土的动力变形特性试验研究[J].岩土工程学报,2007,29(7):1 042-1 047.
    [7]王庶懋,高玉峰,张益纯.动荷载下砂土与EPS颗粒混合的轻质土(LSES)的强度标准及破坏机理研究[J].河海大学学报(自然科学报),2007,35(2):197-200.
    [8]黎冰,高玉峰,丰土根.振动频率对LCES动力特性的影响分析及其机理初探[J].岩土力学,2008,29(10):2 731-2 740.
    [9]侯天顺,徐光黎.发泡颗粒混合轻量土三轴应力-应变-孔压特性试验[J].中国公路学报,2009,22(6):10-17.
    [10]侯天顺,徐光黎.轻量土最优含水率模型与检验[J].岩土工程学报,2011,33(7):1 129-1 134.
    [11]谢定义.土动力学[M].北京:高等教育出版社,2011:141-179.
    [12]童瑞铭.EPS颗粒混合轻质土(LSES)与砂土的动力特性对比试验研究[D].南京:河海大学,2007.
    [13]廖红建,吴建英,黄飞强,等.用统一强度理论求解岩土材料的动力强度参数[J].岩土力学,2003,22(12):1 994-2 002.
    [14]高玉峰,黎冰.黏土与EPS颗粒混合轻质土的动强度特性试验研究[J].岩土力学与工程学报,2007,26(2):4 276-4 283.
    [15]田堪良,张慧莉,张伯平,等.动扭剪荷载作用下非饱和黄土动力特性试验研究[J].岩石力学与工程学报,2004,23(24):4 151-4 155.
    [16]黄新,周国钧.水泥加固土硬化机理初探[J].岩土工程学报,1994,16(1):62-68.