高速公路路基碎石排水层级配研究及数值模拟__墨水学术,论文发表,(3)
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。分别将三种级配输入软件,假设碎石颗粒不吸水,其集料的孔隙率即为饱和含水率。对级配A碎石进行数值模拟。结果如图2所示。
由图2可见,在模型高度0.42m以下时其含水量均为级配A的饱和含水量11.9%所以级配A的最终毛细水上升高度为0.46m。当超过这一高度时碎石柱内含水量出现了转折,由12%直线下降至4%左右。含水量的变化几乎没有过渡,这与纯土柱的最终模拟结果存在较大差异。
通过数值模拟级配A的最终毛细高度达到了0.42m,高于室内试验最终毛细高度0.28m。这主要由于试验仪器限制,碎石的压实度相对较低,加之可能在成型时装料的不均匀,都会使毛细水上升高度降低。
级配B的最终毛细上升高度达到了约0.39m,低于级配A的0.42m。图2显示由于级配B粒径较级配A偏粗,所以其含水量随高度变化曲线表现更加陡直。
级配C的最终毛细上升高度达到0.3m,较级配B来说,毛细水的最终高度下降较明显,这是由于级配C是在级配B的基础上进一步减少2mm以下细料含量并剔除0.6mm以下的细集料,所以最终毛细水上升高度下降更明显,同时也说明在碎石材料中毛细水上升高度受细集特别是2.36mm以下影响较大。
通过SEEP/W对三种不同级配的碎石层模拟表明,随着级配的变粗碎石层中水的毛细高度逐渐降低也就是其隔水性能逐渐增加,说明碎石层厚度只要大于40cm,就可以满足阻隔毛细水的要求,为碎石排水层的设计提供了理论依据。
参考文献:
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[2]张志峰.振动碾压水泥混凝土路面研究与实践.北京:公路交通科技,2004
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