[发明专利]一种水泥改良砂碾压动荷载作用下的室内损伤评价方法

摘要

本发明提供了一种水泥改良砂碾压动荷载作用下的室内损伤评价方法，对需要改良的砂样，根据项目要求确定水泥掺量，按照击实试验得到该水泥改良砂的最大干密度、最优含水率和所需达到压实度进行制样后进行静强度测试；然后根据碾压荷载大小进行动荷载试验,观察试样轴向累计塑性应变随振动次数的发展趋势，将未破坏的试样静力剪切；最后通过动荷载作用下试样的变形发展趋势、动荷载作用前后试样静剪切强度的损失率来衡量水泥改良砂的损伤程度；本发明在试样上施加压路机碾压动荷载，能代表施工现场水泥改良砂路基填料在分层碾压过程中受到的应力状态，通过试样的变形、强度双指标来衡量水泥改良砂的损伤程度，评价原理科学，且试验仪器为常规仪器，不需额外加工改装，试验成本低。

主权项

1.一种水泥改良砂碾压动荷载作用下的室内损伤评价方法，其特征在于，所述损伤评价方法包括以下步骤：步骤1、击实试验得到的一定水泥掺量条件下水泥改良砂的包括最大干密度、最优含水率参数；步骤2、根据水泥掺量和步骤1得到的参数及所需达到的压实度采用双瓣模进行制样，制样完成后将试样放入湿度恒定的塑料箱中养护至指定的养护龄期；步骤3、通过静三轴仪对试样进行无侧限条件或是有围压条件下的剪切试验，其中剪切速率采用0.4～0.8mm/分钟，由无侧限条件的试样轴向力峰值或是有围压条件下的强度参数反算得出未受动荷载作用试样的静剪切无侧限强度qu0；步骤4、通过动态空心圆柱扭剪仪对试样施加半正弦波动荷载以模拟压路机荷载，观察试样轴向累计塑性应变随振动次数的发展趋势，动荷载施加结束后，将未破坏的试样静力剪切，所述静力剪切速率与步骤3中的静强度测试的剪切速率相等，得出试样经过动荷载作用后的静剪切无侧限强度qu1；步骤5、根据步骤3和步骤4中的结果进行损伤评价，A、在振动过程中，试样轴向累计塑性应变随着振动次数整体上趋于稳定，动荷载作用下轴向应变局部最大差别范围在0.2％以内；B、振动结束后的剪切强度与未经过动荷载作用的试样静强度损失率Dr小于5％，其中，动荷载作用结束后的剪切强度损失率Dr＝(qu0-qu1)/qu0，qu1为试样经过动荷载作用后的静剪切无侧限强度，由试验直接测得，qu0为未受动荷载作用试样的静剪切无侧限强度，可以通过无侧限试验直接测得或是由施加围压后三轴试验得到的强度参数反算间接得到。对于某些特殊情况，如土样整体性好、动荷载并不能快速引起微裂缝的发展，经受动荷载作用后试样将以压实作用为主，qu1＞qu0，此时仍然有Dr＜0，此种情况认为满足损伤评价中的B项条件；若上述A、B两项条件一项以上不能够满足，则判断在该动荷载作用下试样发生了损伤。