膨胀性泥岩重塑土膨胀力试验研究

王清洲，孙 超，檀奥龙，魏连雨

(1. 河北工业大学 土木与交通学院，天津 300401； 2. 交通运输部科学研究院 信息中心 北京 100029)

0 引 言

膨胀性泥岩是一种常见的软岩，其因成分中多含有亲水矿物，遇水后会产生较大的体积变化，造成泥岩崩解。公路工程建设时，常常会经过膨胀性泥岩分布区域，很好地利用这类泥岩填筑路基尤为重要。当膨胀性泥岩作为公路路基填料时，因受干湿循环作用而影响边坡稳定性[1]。关于泥岩膨胀性的研究成果较多，季明等[2]研究了泥岩遇水膨胀的时间效应，提出岩石膨胀稳定的时间阈值概念；谭英杰[3]从力学的角度分析了泥岩的膨胀机理，建立了泥岩材料应力的本构关系，奠定了泥岩的膨胀性的理论基础；王冲等[4,5]通过原位浸水试验分析了泥岩在不同浸水深度、不同上覆荷载下的膨胀变形量，选择自由膨胀率、液限、等效蒙脱石含量和阳离子交换量等4项指标作为模型因子，判断泥岩膨胀性的强弱；马丽娜等[6]通过泥岩膨胀力位移试验，得到膨胀力及膨胀位移随时间变化的曲线，并对膨胀力进行了有限元分析计算，得出室内膨胀位移计算公式和膨胀力的反算方法；李杭州等[7]通过固结不排水三轴试验，分析了膨胀土应力-应变关系及强度变化特征，指出泥岩中的裂隙是影响泥岩强度的主要因素。上述研究因受到试验规程要求以及试验仪器的限制，只对粒径小于0.5 mm的细颗粒泥岩重塑土试样的膨胀力开展测试和膨胀机理分析，未反映粗颗粒泥岩作为路基填料时的膨胀力水平以及应力-应变关系。……