循环荷载下兖石铁路路基膨胀土的动力特性试验研究

采用兖（州）至石（臼所）铁路路基膨胀土，借助GDS动三轴仪，研究了含水率、振动频率、动应力幅值对膨胀土累计塑性应变、动强度以及临界动应力的影响。试验结果表明:以轴向累计应变达到5%作为破坏标准时，循环次数与累计塑性应变曲线关系呈现出稳定型、临界型、破坏型3种状态；动强度与临界动应力均随含水率的增大而显著降低，饱和状态下的临界动应力只有40 kPa，低于列车实际动荷载；临界动应力与饱和度之间存在一条临界状态线，可以判断试样处于稳定、临界、还是破坏状态。振动频率对土体动力特性的影响:在f=0.5~2 Hz内，动强度随频率的增加而增大，当频率继续增大到5 Hz时，膨胀土动强度显著提高；在f=0.5~5 Hz范围内，临界动应力随频率的增加而增大，近似呈线性关系。相关研究结果对揭示动荷载下膨胀土的力学特性，确保膨胀土地区铁路线的安全运营具有重要意义。