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风积沙动力特性研究成果

时间:2023-08-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:干燥和天然状态下的风积沙自振频率在30Hz左右。含水量较大时风积沙的自振频率在70Hz左右。干燥或天然状态下的风积沙,用55Hz、kN激振力振动,可达到较高密度,沙样密实度较高。为此可采用高频压路机对风积沙进行压实。试验测定的风积沙激振的最佳时间在2min左右。干压实的风积沙在95%的压实度成型后,在动荷载的作用下还会有小部分变形。振动波在风积沙中的衰减程度比土样快。

风积沙动力特性研究成果

(1)不同压实方法的压实机理并不相同。静力压实主要作用于面层,而动力压实则可提高压实深度。松铺材料强度小,可先静力压实,为动力压实提供足够稳定的压实环境;而真正密实过程则是由振动压实来完成;振动压实作用产生的表面松散可由静力压实作用完成。

(2)风积沙自振频率与压实度有良好的对应关系,一般是随压实度的增加,自振频率也随着增大。这与压实理论的共振学说相符合。用MTS疲劳试验机模拟风积沙路基压实,找到使风积沙达到密实的激振频率与名义振幅即激振力的最佳组合。这与压实理论的反复荷载学说相符合。

(3)含水量相同的风积沙,激振后的下沉量随频率的增加而增大,并在一定的频率范围内达到最大。干燥和天然状态下的风积沙自振频率在30Hz左右。含水量较大时风积沙的自振频率在70Hz左右。

(4)干燥或天然状态下的风积沙,用55Hz、(10+6.5)kN激振力振动,可达到较高密度,沙样密实度较高。对于最佳含水量,北疆用70Hz、(15+8)kN激振力,南疆用68Hz、(10+5)kN激振力振动,沙样的密度达到最高。(www.xing528.com)

(5)干燥或天然状态下的风积沙压实度为90%时,自振频率达到55Hz,比较高。为此可采用高频压路机对风积沙进行压实。试验测定的风积沙激振的最佳时间在2min左右。干压实的风积沙在95%的压实度成型后,在动荷载的作用下还会有小部分变形。而在最佳含水量下湿压成型的路基,其振密变形较小。

(6)沙样按95%的压实度成型后在MTS试验机上振动,干沙下沉1cm,压实度提高到97.1%(南疆)和96.9%(北疆)。最佳含水量(接近饱和时)的情况下下沉较小,仅0.2cm,几乎不再下沉,基本稳定。

(7)振动波在风积沙中的衰减程度比土样快。风积沙越疏松,波的衰减速度越快。其衰减快慢与振源的强度、风积沙的密实度、阻尼等因素有关。

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