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第 3 1 卷 , 第 1 期 　　　　 　　　　　中 国 铁 道 科 学 Vol3 1 No 1 　 2 0 1 0 年 1 月 　　　　　　　　 　C H IN A RA IL WA Y SCIEN CE J anuary , 20 10 　 文章编号 : 100 14632 (20 10) 0 1000907 冻融循环条件下延迟时间对水泥改良 低液限粉土动力特性影响试验研究 付兵先 , 张千里 , 史存林 , 马伟斌 ( 中国铁道科学研究院 铁道建筑研究所 , 北京 　100081) 　　摘 　要 : 模拟路基真实的冻融循环过程 , 设计冻融试验 , 制作冻融试验箱 , 进行改良土试样的冻融循环试 验 。通过动三轴试验 , 研究在冻融条件下 , 延迟时间对水泥改良低液限粉土的动强度 、动弹性模量 、动变形以 及超孔隙水压力的影响 。结果表明: 在相同的冻融次数下 , 动强度和破坏循环次数随着延迟时间的增加而降低 ; 在相同的冻融次数及一定动荷载幅值作用下 , 屈服应变则随着延迟时间的增加而增加 ; 延迟时间短的试样 , 动 弹性模量值较大 , 但随应变的衰减较平缓 , 且趋于一个稳定值 ; 不同延迟时间试样达到相同应变幅值时所增长 的孔压值不同 , 延迟时间越长 , 孔压越大 ; 当轴向应变幅值大于 10 - 3 后 , 产生累积孔隙水压力 。 　　关键词 : 铁路路基 ; 低液限粉土 ; 改良土 ; 延迟时间; 冻融循环 ; 动力特性 　　中图分类号 : U2 13 1 ; TU4 11 　　文献标识码 : A 　　在高速铁路的修建过程中 , 路基填料的合理选 择关系到路基稳定性及运营的安全性 。目前新建客 1 　冻融循环试验 运专线沿线的路基填料大多是 C 类及 D 类土 , 并 不能满足高速铁路路基设计要求 。为了降低造价 , 　　参照我国北方地区的气温情况 , 本文改良土冻 工程越来越需要对这类土进行一些物理及化学的改 融循环试验的温度范围确定为 - 20 —+ 25 ℃。试 良, 使其达到高速铁路路基设计要求 。在众多改良 ( ( ) ) 样冻结在冰箱 最低温度可达 - 50 ±00 1 ℃ 方法中, 水泥改良土应用较为普遍 。但是 , 在水泥 中进行 , 试样融化在 + 25 ℃左右的室温中进行 。 改良土的实际填筑过程中 , 现场水泥改良土的压实 为了模拟路基的真实冻结过程 , 采用封闭式单向冻 系数常常达不到设计要求 , 其原因是改良土在制备 融方式 。为了保证冻融过程试件的温度尽量均匀和 好后不能在很短的时间内碾压完毕 , 由于水泥的水 单向冻结 , 特设计图 1 所示单向冻融试验箱 。冻融 化反应 , 会造成改良土强度及刚度的降低 。另外 , 试验箱由箱体和箱盖 2 部分构成 , 材料均为保温材 水泥改良土作为路基的基床部分 , 常年经受冻融循 料 , 尺寸为 400 mm ×500 mm ×160 mm 。箱体部 环的作用 , 会导致水泥改良土土体结构发生变化 , 分均匀开挖直径和深度略大于试样直径和高度的圆 水泥改良土的强度逐渐降低 , 最终引起路基的破 柱形孔 , 试样安放好后用保温材料填充缝隙。箱盖 坏 。以往已有对水泥改良土无侧限抗压强度 、动力 对应箱体开孔位置开挖通孔 ,