底渣是城市生活垃圾焚烧后的产物,无毒,稳定且具有一定活性;与黏土混合不仅可以提高黏土的力学性能,还可以实现底渣的资源化利用。本文以底渣混合黏土作为研究对象,为了提高这种新型混合填料抗剪强度,使其更好的应用在实际工程中,在底渣混合土掺如适量纤维,在大量调研的基础上对其进行了动静室内力学试验。具体研究如下:(1)通过大型三轴试验,研究聚丙烯纤维含量和长度对生活垃圾焚烧底渣混合黏土的力学性能影响。通过改变纤维的长度和含量,分析了聚丙烯纤维加筋底渣混合土在不同围压下的应力应变关系和强度特性。讨论了聚丙烯纤维增强底渣混合土的主要应力差和抗剪强度。利用强度变化规律分析了纤维在土体剪切过程中的补强机理。结果表明,与纯黏土和纯底渣混合土相比,聚丙烯纤维的加入使底渣混合土的强度和抗变形能力得到了显著提高。内摩擦角略有增加,而加筋土的黏聚力显著提高。当控制聚丙烯纤维的长度为2.5 cm,纤维含量为0.3%时,土体偏应力值变化最明显,强度最大,加筋效果最好。(2)对0.3%含量纤维-底渣-黏土进行了施加循环荷载前直剪试验、循环剪切试验和施加循环荷载后直剪试验,研究了不同竖向应力、不同剪切位移幅值、不同压实度对纤维加筋底渣混合土循环剪切特性及循环后单调直剪特性。试验结果发现:循环前直剪试验中剪切位移与剪应力曲线呈现弱硬化现象;施加循环荷载后的单调直剪试验,剪切位移与剪应力曲线则呈现明显软化现象。循环剪切试验过程中土样在不同竖向应力、不同剪切位移幅值下均出现了循环剪切硬化和剪缩现象;然而,随循环次数的增加,硬化程度和剪缩量逐渐减小。随压实度的增加,试样由明显的硬化型到软化型发展,压实度越大,沉降量越少,剪缩量越小。对比未施加循环荷载和施加循环荷载后试样的直剪试验结果发现:循环剪切后的土样抗剪强度明显增大,黏聚力和摩擦角都相应增加。聚丙烯纤维的加入可以与底渣混合土形成空间网络骨架,从而增加试样抵抗变形能力,提高试样的承载力,减小竖向沉降。