【摘 要】
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摘要：重载铁路路基占线路的比重很大,一般超过70%。路基作为重载铁路的下部结构,不但要承受线路上部结构的重量,还要承受列车荷载的反复作用。粗粒土是重载铁路路基核心层填料
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摘要：重载铁路路基占线路的比重很大,一般超过70%。路基作为重载铁路的下部结构,不但要承受线路上部结构的重量,还要承受列车荷载的反复作用。粗粒土是重载铁路路基核心层填料,但目前对其在重载列车往复作用下的动力特性研究不多。本文依托国家863课题和企业科技创新项目,对朔黄重载铁路路基的粗粒填料进行了基本物理性质试验、静动三轴试验,全面测试了粗颗粒填料基本物理性质指标和静动力学性能；分析了围压、含水率、压实度等与粗颗粒填料的静动强度和塑性变形的关系；并用有限元程序建立模型,分析了静水围压和空气围压对粗颗粒静动三轴试验结果的影响。主要研究工作及结论如下：(1)选取河砂与卵石,结合朔黄铁路现场的细颗粒土配制出A组填料。测得其最优含水率、最大干密度。(2)利用MTS液压伺服系统与常规大型三轴仪构建了“预设围压下超大试样持续振动试验系统”,解决了常规大型三轴仪无法进行小围压下持续振动试验的问题。并利用此仪器进行了不同围压、压实度、含水状态的静动三轴试验。(3)分析了粗颗粒填料在不同状态下的抗剪强度,得到了邓肯一张本构模型参数,并对参数进行了比较研究。(4)研究了循环荷载作用下,围压、压实度、含水状态对轴向累积变形的影响,及相应动强度与动强度指标的变化规律。将累积应变曲线分为三种类型：稳定型、破坏型、临界型。定义了动应力比R与临界动应力比Rf,研究了围压、含水率、压实度对临界动应力比的影响。(5)用ABAQUS有限元程序建立模型,分析了静水围压和空气围压对粗颗粒填料静动三轴试验结果的影响。研究成果可供重载铁路路基核心层的动力变形稳定性评价和基于动力变形控制的路基设计参考和利用。
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