【摘 要】
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铁路路基作为承受轨道静荷载及列车循环荷载的重要结构,是保证列车安全运行的关键所在。随着重载列车轴重的提高,路基承受的列车循环荷载也随之增大。其中,基床表层是路基结构中承受列车循环荷载及环境影响最大区域,因此对基床表层填料的性能提出了更高的要求。本文针对基床表层级配碎石填料,通过开展大型动三轴试验,研究了细粒含量、围压及动应力幅值对其动强度及变形特性的影响,为重载铁路路基的动力变形稳定性评价和基于动
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铁路路基作为承受轨道静荷载及列车循环荷载的重要结构,是保证列车安全运行的关键所在。随着重载列车轴重的提高,路基承受的列车循环荷载也随之增大。其中,基床表层是路基结构中承受列车循环荷载及环境影响最大区域,因此对基床表层填料的性能提出了更高的要求。本文针对基床表层级配碎石填料,通过开展大型动三轴试验,研究了细粒含量、围压及动应力幅值对其动强度及变形特性的影响,为重载铁路路基的动力变形稳定性评价和基于动力变形控制的路基设计提供参考。基于对试验数据的分析,主要研究内容和成果如下:（1）通过大量大型动三轴试验,得到不同围压、不同细粒含量、不同动应力幅值下试样轴向累积应变与振次的关系曲线,获得不同细粒含量、不同围压试验条件下级配碎石填料的临界动应力,并分析了围压及细粒含量对其影响,发现临界动应力随围压的增大而提高,随细粒含量的增加而降低。（2）研究了循环荷载作用下,细粒含量、围压、破坏振次对试样动强度及动强度指标cd、φd的影响。随着破坏振次的增大,级配碎石填料试样动强度指标cd、φd及破坏所需的动应力逐渐降低;随着细粒含量的增加,动黏聚力cd逐渐增大,而动内摩擦角φd逐渐减小。（3）分析了围压与细粒含量对试样动变形特性的影响,随着围压升高,填料累积应变发展速率降低,同时围压的大小还可以改变试样的累积应变发展类型;而随着细粒含量的增大,轴向累积塑性应变逐渐增大,而回弹应变则呈现减小的趋势。（4）分析了围压及细粒含量对临界动应力比的影响规律,提出考虑围压及细粒含量两种因素的临界动应力比经验公式。（5）结合试验结果表现的动力性能,对不同细粒含量级配碎石在基床表层填筑中的适用性进行了探讨。重载铁路基床表层的填筑应采用低细粒含量的级配碎石填料。
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