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随着国家基础设施建设的突飞猛进,大量路基填筑工程不可避免地采用了土石混合填料。而对于大粒径土石混填路基工程,其填料分类、分级方法,填筑压实质量控制标准,强度及变形计算理论等方面,均尚未形成系统的理论体系,亦未见完善的设计施工指导规范标准,现有研究多是基于均匀土质或填石路基的研究方法。鉴于此,本文依托现场土石混合高填方路堤的填筑施工,针对其路基填料采用不同风化程度大粒径软质块石与其块石破碎而成的砂砾土混合填筑路基的特点。利用Evd及VCV等快速检测方法进行现场压实质量测试,并借助颗粒流离散元模拟分析方法,以研究大粒径无黏性土石混合填料的压实特性,取得了以下主要研究成果:(1)通过理论资料分析及现场试验研究指出:对于含大粒径软质块石土石混填路基的压实质量测试,Evd指标反映的是路基填筑层表面浅层的密实程度或块石强度,VCV指标能反映路基填筑层的结构抗力,因此Evd指标相较于VCV指标离散程度更大,且填料块石强度越高,离散程度越大;当填筑层块石大量破碎后未重排列密实时,路基填筑层表面密实程度降低,而软质填料大量破碎后,产生了较大塑性变形,填筑层结构抗力显著提高;在振动碾压作用下,大粒径软质块石无黏性填料的压实过程,主要表现为块石破碎,砂砾填充空隙及砂砾重排列密实三种过程;在同一填筑层,不同测点间两种测试指标间无相关性,而在不同压实程度下,当采用强度较低块石时,两种指标间相关性较好,且层厚越小,相关系数越大,可建立线性正相关关系。(2)通过压实过程模拟分析指出:对于大粒径无黏性土石混合填料,在振动压实后,填料孔隙率值离散程度显著降低;振动压实后,最大粒径及块石含量对填料填筑密实程度有显著影响;填料压实后孔隙率,随着最大粒径及块石含量的增加而显著减小,随着层厚的增加而增大,随着振动荷载的增加而减小。(3)通过双轴压缩模拟分析指出:含大粒径块石土石混合体中,当块石之间相互接触形成骨架结构时,块石强度才对土石混合体强度产生较大影响,其压缩破坏过程可以分为弹性变形、块石骨架承力及整体破坏失稳三个阶段;由于大粒径块石的存在,密实状态下土石混合体压缩破坏后,会导致其体积增加,且其强度越高,尺寸越大,则压缩破坏后体积增加越大。