考慮加載速率的級(jí)配碎石三軸壓縮強(qiáng)度特性

周科峰，李宇峙

?

考慮加載速率的級(jí)配碎石三軸壓縮強(qiáng)度特性

周科峰，李宇峙

(長(zhǎng)沙理工大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙，410114)

利用三軸試驗(yàn)進(jìn)行碎石基層的力學(xué)性能研究，探討加載速率對(duì)碎石基層靜力學(xué)性質(zhì)的影響，分析不同加載速率對(duì)級(jí)配碎石彈性模量、峰值強(qiáng)度及殘余強(qiáng)度的影響，建立加載速率與彈性模量、峰值強(qiáng)度及殘余強(qiáng)度之間的定量關(guān)系描述方程。研究結(jié)果表明：級(jí)配碎石的彈性模量、峰值強(qiáng)度以及殘余強(qiáng)度均隨加載速率的增大而增大；函數(shù)能夠較好地描述彈性模量與加載速率之間的關(guān)系；峰值強(qiáng)度、殘余強(qiáng)度與加載速率符合線性關(guān)系。

級(jí)配碎石；三軸壓縮實(shí)驗(yàn)；加載速率；強(qiáng)度特性

級(jí)配碎石基層主要改善土基的穩(wěn)定性和濕度，從而保證基層與面層的強(qiáng)度和穩(wěn)定性[1?3]；此外，車輪垂直荷載也可通過碎石基層進(jìn)行擴(kuò)散。同時(shí)，為了減少對(duì)路面結(jié)構(gòu)性能的影響，碎石基層還能夠防止土基在水作用下滲入路面結(jié)構(gòu)。碎石基層的級(jí)配對(duì)路面結(jié)構(gòu)和土基結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和變形有重要影響[4?6]。為了研究其級(jí)配對(duì)碎石基層強(qiáng)度、模量、變形等的影響，本文作者根據(jù)某公路實(shí)際碎石基層級(jí)配情況，選用3種級(jí)配碎石作為研究對(duì)象，并將這3種級(jí)配碎石進(jìn)行分類，分析它們的相關(guān)特性。目前，人們針對(duì)級(jí)配碎石施工質(zhì)量控制的探討較多，但對(duì)于級(jí)配碎石自身的變形、強(qiáng)度穩(wěn)定的研究不夠深入。一些學(xué)者采用直剪試驗(yàn)或者靜三軸試驗(yàn)對(duì)級(jí)配碎石的力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行研究[7?10]。三軸試驗(yàn)是研究巖土力學(xué)性質(zhì)最常用的試驗(yàn)手段之一，對(duì)于巖土體力學(xué)性質(zhì)分析具有不可代替的作用，如：Knight[11]通過試驗(yàn)研究認(rèn)為減小碎石的孔隙可以達(dá)到較好效果，并建議使用粗骨料級(jí)配碎石；王龍等[12]采用高精度靜三軸儀試驗(yàn)方法研究了級(jí)配碎石基層材料對(duì)抗剪強(qiáng)度的影響。以上這些研究主要是針對(duì)級(jí)配碎石在靜荷載作用下的力學(xué)響應(yīng)，而在試驗(yàn)過程中往往加載速率對(duì)結(jié)果存在較大影響[13?16]，但目前人們對(duì)這方面的研究還較少，為此，本文作者利用三軸試驗(yàn)對(duì)碎石基層的力學(xué)性能進(jìn)行研究，分析加載速率對(duì)碎石基層靜力學(xué)性質(zhì)的影響。

1 級(jí)配碎石材料與試驗(yàn)條件

1.1 碎石材料的級(jí)配選取與分析

以贛定(江西贛州—定南)高速公路為工程背景，選用碎石基層材料的最大粒徑為37.5 mm。根據(jù)實(shí)際碎石基層級(jí)配情況選用3種級(jí)配碎石作為研究對(duì)象，研究其級(jí)配對(duì)碎石基層強(qiáng)度、模量、變形等的影響。為了分析碎石級(jí)配對(duì)碎石基層力學(xué)性質(zhì)的影響，需對(duì)不同碎石種類性質(zhì)進(jìn)行分析，對(duì)比不同級(jí)配碎石的差異。經(jīng)過對(duì)不同粒徑的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行分析，將不同的級(jí)配分為3類。這3類碎石均屬于合理的道路基層碎石，圖1所示為1類級(jí)配曲線。從圖1可以看出：碎石1類的最大粒徑為37.50 mm，1~3號(hào)粒徑大于4.75 mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)均相同，共占總體的65.0%，其中粒徑為[31.50, 37.50) mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，[26.50, 31.50) mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.4%，[19.00, 26.50) mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.7%，[16.00, 19.00) mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.7%，[13.20, 16.00) mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.9%，[9.50, 13.20) mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.5%，[4.75, 95.00) mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.5%。

圖1 級(jí)配碎石1-3級(jí)配曲線

圖2所示為級(jí)配碎石2類級(jí)配曲線。從圖2可見碎石2類3種級(jí)配碎石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有如下特點(diǎn)：1) 碎石2類的最大粒徑為37.50 mm，2-1，2-2和2-3類粒徑大于4.75 mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)均相同，占總體的70.0%，其中[31.50, 37.50) mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，[26.50, 31.50) mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8.6%，[19.00, 26.50) mm顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.3%，[16.00, 19.00) mm顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.4%，[13.20, 16.00) mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.4%，[9.50, 13.20) mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.4%，[4.75, 9.50) mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.9%。

圖2 級(jí)配碎石2-3級(jí)配曲線

圖3所示為級(jí)配碎石3類級(jí)配曲線。從圖3可知：碎石3類的最大粒徑為31.50 mm，3-1，3-2和3-3類粒徑大于4.75 mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)均相同，共占總體的75.0%，其中[31.50, 37.50) mm顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0，[26.50, 31.50) mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19.9%，[19.00, 26.50) mm顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16.2%，[16.00, 19.00) mm顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.0%，[13.20, 16.00) mm顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.0%，[9.50, 13.20) mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.9%，[4.75, 9.50) mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15.0%。

圖3 級(jí)配碎石3-3級(jí)配曲線

圖4所示為碎石1類、碎石2類、碎石3類這3類級(jí)配碎石的級(jí)配曲線。從圖4可見：1) 碎石1類、碎石2類的級(jí)配碎石最大粒徑為37.50 mm，碎石3類的最大粒徑為31.50 mm；當(dāng)碎石粒徑為[26.50, 31.50) mm時(shí)，碎石3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)遠(yuǎn)大于碎石1和碎石2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；2) 碎石粒徑小于0.15 mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%左右，粒徑大于26.50 mm的顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%左右；3) 對(duì)碎石顆粒粒徑為[0.60, 26.50) mm之間的顆粒，顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)從大至小的碎石為碎石1類、碎石2類和碎石3類。

碎石類別：1—1-3；2—2-3；3—3-3

1.2 試驗(yàn)條件與設(shè)備

儀器設(shè)備為YS30?3型應(yīng)力路徑控制三軸試驗(yàn)機(jī)。試樣直徑×高度為300 mm×600 mm；最大軸壓為750 kN，最大圍壓為4 MPa，孔隙水壓力為1.0 MPa。

試樣分3層進(jìn)行裝填。裝填前，在底座上扎好橡皮膜，安裝成型筒，將橡皮膜外翻在成型筒上，并使其順直和緊貼成型筒內(nèi)壁。在制樣筒內(nèi)每裝填1份試樣后，采用振搗法裝填土樣達(dá)到要求高度。裝填完成后，整平表面，加上透水板和試樣帽，扎緊橡皮膜。

開壓力機(jī)，使試樣與傳力活塞和測(cè)力計(jì)等接觸，當(dāng)測(cè)力計(jì)指針微動(dòng)時(shí)立即停機(jī)，并調(diào)整軸向位移計(jì)和測(cè)力計(jì)指針為零。在試驗(yàn)過程中，利用伺服機(jī)制控制加載速率，并在試件周圍施加圍壓。在試件頂部施加靜荷載s，直至級(jí)配碎石試件失穩(wěn)為止，得到應(yīng) 力?應(yīng)變曲線。通過整理上述各組實(shí)驗(yàn)應(yīng)力?應(yīng)變曲線及數(shù)據(jù)，計(jì)算并得到級(jí)配碎石的模量。通過圍壓3和偏應(yīng)力?的關(guān)系，畫出每組級(jí)配碎石的莫爾圓及其包絡(luò)線，得到相應(yīng)的內(nèi)摩擦角和黏聚力。

1.3 試驗(yàn)參數(shù)確定

1) 初始模量。如圖5所示為典型應(yīng)力?應(yīng)變曲線及參數(shù)定義，本文將軸向應(yīng)變小于0.5%視為線彈性，并對(duì)相應(yīng)的應(yīng)力?應(yīng)變部分進(jìn)行直線回歸，回歸的斜率即為初始模量。

圖5 典型應(yīng)力?應(yīng)變曲線

2) 峰值強(qiáng)度f與破壞應(yīng)變f。

3) 殘余強(qiáng)度r，即軸向應(yīng)變達(dá)到10%時(shí)所對(duì)應(yīng)的偏應(yīng)力。

經(jīng)過試驗(yàn)得到碎石的應(yīng)力?應(yīng)變曲線，見圖6。從圖6可見：隨著軸向應(yīng)變的增加，碎石能承受的軸向壓力不斷增加；當(dāng)軸向應(yīng)變達(dá)到一定值時(shí)，碎石達(dá)到極限強(qiáng)度；當(dāng)軸向應(yīng)變大于該應(yīng)變時(shí)，碎石強(qiáng)度隨著軸向應(yīng)變的增加而迅速降低；繼續(xù)增大軸向應(yīng)變，碎石強(qiáng)度基本保持不變，此時(shí)碎石強(qiáng)度為殘余強(qiáng)度。

圖6 碎石級(jí)配應(yīng)力?應(yīng)變曲線

2 加載速率的影響

以下研究加載速率對(duì)級(jí)配碎石強(qiáng)度、彈性模量等參數(shù)的影響。將加載速率分為6種，分別為0.5，1.0，2.0，4.0，8.0和16.0 kPa/s。計(jì)算得到不同加載速率下3種級(jí)配碎石的應(yīng)力?應(yīng)變曲線，并進(jìn)行分析。

2.1 不同級(jí)配碎石靜三軸試驗(yàn)加載速率的影響

級(jí)配碎石碎石1-3在不同加載速率時(shí)的應(yīng)力?應(yīng)變曲線見圖7。從圖7可見：隨著加載速率的增加，碎石1-3的強(qiáng)度明顯升高，碎石的峰值強(qiáng)度不斷增加，殘余強(qiáng)度也不斷提高；其彈性模量隨著加載速率的增加而增加；碎石到達(dá)峰值強(qiáng)度時(shí)所對(duì)應(yīng)的軸向應(yīng)變不同；隨著加載速率的變化，軸向應(yīng)變隨著加載速率的增加而增加。

加載速率/(kPa·s?1)：1—0.5; 2—1.0; 3—2.0; 4—4.0; 5—8.0; 6—16.0

級(jí)配碎石2-3在不同加載速率時(shí)的應(yīng)力?應(yīng)變曲線見圖8。從圖8可見：隨著加載速率的增加，碎石2-3的強(qiáng)度有較明顯升高，碎石的峰值強(qiáng)度不斷增加，殘余強(qiáng)度不斷提高；碎石2-3的彈性模量隨著加載速率的增大而增大；碎石到達(dá)峰值強(qiáng)度時(shí)所對(duì)應(yīng)的軸向應(yīng)變不同；隨著加載速率的變化，峰值強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的軸向應(yīng)變存在一定規(guī)律性，峰值強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的軸向應(yīng)變隨著加載速率的增大而增大，并且當(dāng)加載速率達(dá)到16 kPa/s時(shí)，級(jí)配碎石2-3在軸向應(yīng)變達(dá)到18%時(shí)尚未達(dá)到峰值強(qiáng)度。

加載速率/(kPa·s?1)：1—0.5; 2—1.0; 3—2.0; 4—4.0; 5—8.0; 6—16.0

級(jí)配碎石3-3在不同加載速率時(shí)的應(yīng)力?應(yīng)變曲線見圖9。從圖9可見：隨著加載速率的增加，碎石3-3的強(qiáng)度有明顯升高，碎石的峰值強(qiáng)度不斷增大，殘余強(qiáng)度不斷提高。通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)：碎石3-3的彈性模量隨著加載速率的增大而增大；碎石到達(dá)峰值強(qiáng)度時(shí)所對(duì)應(yīng)的軸向應(yīng)變不同；隨著加載速率的變化，峰值強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的軸向應(yīng)變隨著加載速率的增加而增加，并且當(dāng)加載速率達(dá)到16 kPa/s時(shí)，級(jí)配碎石3-3在軸向應(yīng)變達(dá)到18%時(shí)達(dá)到峰值強(qiáng)度，尚未出現(xiàn)承載力下降的現(xiàn)象。

加載速率/(kPa·s?1)：1—0.5; 2—1.0; 3—2.0; 4—4.0; 5—8.0; 6—16.0

2.2 加載速率對(duì)碎石彈性模量的影響

在試驗(yàn)過程中，改變加載速率(加載速率變化區(qū)間為0.5~16 kPa/s)所得3種級(jí)配碎石的彈性模量見圖10。從圖10可以看出：隨著加載速率的增大，級(jí)配碎石的彈性模量均不斷增加，但曲線的斜率逐漸減小，說明加載速率對(duì)于彈性模量的影響存在一定范圍；不斷增大加載速率，其對(duì)彈性模量的影響逐漸減小，在不同加載速率下，彈性模量最高的為碎石2-3。為了定量表征碎石彈性模量與加載速率之間的關(guān)系，可通過以下方程對(duì)曲線進(jìn)行擬合：

式中：1和1為待定系數(shù)。通過擬合發(fā)現(xiàn)，函數(shù)能夠較好地描述彈性模量與加載速率之間的關(guān)系，并且擬合相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.99以上，屬于高度相關(guān)。

碎石類別：(a) 1-3；(b) 2-3；(c) 3-3

圖10 級(jí)配碎石在不同加載速率下的彈性模量

Fig. 10 Elastic modulus of graded gravels at different loading velocities

2.3 加載速率對(duì)碎石峰值強(qiáng)度的影響

圖11所示為不同加載速率下，3種級(jí)配碎石峰值強(qiáng)度的變化趨勢(shì)。從圖11可以看出：隨著加載速率的增加，碎石峰值強(qiáng)度呈線性增加，并且加載速率與級(jí)配碎石峰值強(qiáng)度之間的關(guān)系可通過

描述(其中：2和2為擬合待定系數(shù))。通過擬合得到的相關(guān)系數(shù)為0.99以上，屬于高度相關(guān)。

碎石類別：(a) 1-3；(b) 2-3；(c) 3-3

圖11 不同加載速率下配碎石峰值強(qiáng)度

Fig. 11 Graded gravel peak strength at different loading velocities

2.4 加載速率對(duì)碎石殘余強(qiáng)度影響

不同加載速率下配碎石殘余強(qiáng)度見圖12。從圖12可見：3種級(jí)配碎石隨加載速率的變化規(guī)律一致，隨著加載速率的增加，級(jí)配碎石的殘余強(qiáng)度不斷增加，且殘余強(qiáng)度r與加載速率之間符合線性關(guān)系，同樣可通過線性方程

進(jìn)行擬合(其中：3和3為擬合待定系數(shù))。

碎石類別：(a) 1-3；(b) 2-3；(c) 3-3

圖12 不同加載速率下配碎石殘余強(qiáng)度

Fig. 12 Gravel residual strength at different loading velocities

通過擬合得到的相關(guān)系數(shù)為0.99以上，說明二者呈高度的線性相關(guān)。在不同加載速率下，碎石的殘余強(qiáng)度之間的差異不大，但是殘余強(qiáng)度最高的碎石為1-3和2-3類碎石。

3 結(jié)論

1) 級(jí)配碎石的彈性模量隨著加載速率的增加而呈現(xiàn)增大趨勢(shì)；函數(shù)能夠較好描述彈性模量與加載速率之間的關(guān)系，并且擬合相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.99以上，屬于高度相關(guān)。

2) 級(jí)配碎石的峰值強(qiáng)度隨著加載速率的增大而增大；級(jí)配碎石的殘余強(qiáng)度隨著加載速率的增大而 增大。

3) 級(jí)配碎石峰值強(qiáng)度、殘余強(qiáng)度與加載速率之間均符合線性關(guān)系，可采用和進(jìn)行擬合，結(jié)果均為高度相關(guān)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 黃開宇, 彭紅衛(wèi), 謝祥根. 排水基層水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)在高速公路中的應(yīng)用研究[J]. 中外公路, 2009, 29(5): 62?68. HUANG Kaiyu, PENG Hongwei, XIE Xianggen. The application study for the drainage base in highway cement concrete pavement structure[J]. Journal of China & Foreign Highway, 2009, 29(5): 62?68.

[2] 于濤, 陳亭, 孟玉平. 碎石墊層處治過濕土地基的設(shè)計(jì)與施工[J]. 湖南交通科技, 2003, 29(3): 12?14. YU Tao, CHEN Ting, MENG Yuping. Design and construction of grading macadam in over-wet soil foundation[J]. Hunan Communication Science and Technology, 2003, 29(3): 12?14.

[3] 朱小軍, 趙學(xué)亮, 龔維明, 等. 復(fù)合地基墊層破壞模式的試驗(yàn)研究與數(shù)值模擬[J]. 東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2013, 43(3): 629?633. ZHU Xiaojun, ZHAO Xueliang, GONG Weiming, et al. Experimental study and numerical simulation of cushion failure mode in composite foundation[J]. Journal of Southeast University, 2013, 43(3): 629?633.

[4] 胡建. 級(jí)配碎石墊層施工關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)總結(jié)[J]. 建材與裝飾, 2012(16): 37?38. HU Jian. Graded gravel cushion construction key technical indicators[J]. Building Materials and Decoration, 2012(16): 37?38.

[5] Arellano-Aguilar R, Burciaga-Díaz O, Gorokhovsky A, et al. Geopolymer mortars based on a low grade metakaolin: Effects of the chemical composition, temperature and aggregate: Binder ratio[J]. Construction and Building Materials, 2014, 50: 642?648.

[6] Shon C S, Jung Y S, Saylak D. Evaluation of synthetic aggregates using off-ASTM specification ashes as road base course materials[J]. Construction and Building Materials, 2013, 38: 508?514.

[7] 王哲人, 曹建新, 王龍, 等. 級(jí)配碎石混合料的動(dòng)力變形特性[J]. 中國(guó)公路學(xué)報(bào), 2003, 16(1): 22?26. WANG Zheren, CAO Jianxin, WANG Long, et al. Dynamic deformation characteristic of grading macadam mixture[J]. China Journal of Highway and Transport, 2003, 16(1): 22?26.

[8] 馬骉, 莫石秀, 王秉綱. 級(jí)配碎石抗剪切性能試驗(yàn)研究[J]. 公路交通科技, 2005, 22(12): 39?41, 49. MA Biao, MO Shixiu, WANG Binggang. Test study on shear performance of graded crushed rock[J]. Journal of Highway and Transportation Research and Development, 2005, 22(12): 39?41, 49.

[9] 裘吉. 路面基層級(jí)配碎石試驗(yàn)檢測(cè)控制探討[J]. 交通標(biāo)準(zhǔn)化, 2013(14): 32?34. QIU Ji. Grading macadam paving test control[J]. Standardization of Traffic, 2013(14): 32?34.

[10] 王龍, 解曉光, 李長(zhǎng)江. 級(jí)配碎石性能的振動(dòng)與擊實(shí)成型對(duì)比試驗(yàn)[J]. 中國(guó)公路學(xué)報(bào), 2007, 20(6): 19?24. WANG Long, XIE Xiaoguang, LI Changjiang. Comparative experiment on vibrating compaction and modified proctor compaction of performance of graded crushed aggregate[J]. China Journal of Highway and Transport, 2007, 20(6): 19?24.

[11] Knight J A. Gradation of aggregate as applied to stabilization of gravel roads[J]. Canadian Engineer, 1935, 69(23): 9?13.

[12] 王龍, 解曉光, 欒海. 成型方法對(duì)級(jí)配碎石混合料抗剪性能的影響[J]. 公路交通科技, 2008, 25(5): 40?44. WANG Long, XIE Xiaoguang, LUAN Hai. Influence of compacting methods on grade macadam shear characteristics[J]. Journal of Highway and Transportation Research and Development, 2008, 25(5): 40?44.

[13] 陳沙, 岳中琦, 譚國(guó)煥. 基于真實(shí)細(xì)觀結(jié)構(gòu)的巖土工程材料三維數(shù)值分析方法[J]. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào), 2006, 25(10): 1951?1958. CHEN Sha, YUE Zhongqi, TAN Guohuang. Actual mesostructure based three- dimensional numerical modeling method for heterogeneous geomaterials[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2006, 25(10): 1951?1958.

[14] 梁正召, 唐春安, 李厚祥, 等. 單軸壓縮下橫觀各向同性巖石破裂過程的數(shù)值模擬[J]. 巖土力學(xué), 2005, 26(1): 57?62. LIANG Zhengzhao, TANG Chunan, LI Houxiang, et al. A numerical study on failure process of transversely isotropic rock subjected to uniaxial compression[J]. Rock and Soil Mechanics, 2005, 26(1): 57?62.

[15] 董輝, 馬一躍, 傅鶴林, 等. 顆粒離散元模擬堆積碎石土變形的參數(shù)靈敏度分析[J]. 計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào), 2015, 32(2): 192?199. DONG Hui, MA Yiyue, FU Helin, et al. Parameter sensitivity analysis of the deformation of granular discrete element simulation of debris soil[J]. Chinese Journal of Computational Mechanics, 2015, 32(2): 192?199.

[16] 張東, 黃曉明, 田飛. 級(jí)配碎石動(dòng)三軸試驗(yàn)離散元模擬[J]. 公路交通科技, 2014, 31(12): 39?42, 49. ZHANG Dong, HUANG Xiaoming, TIAN Fei. Simulation of dynamic triaxial test of graded crushed stone by discrete element method[J]. Journal of Highway and Transportation Research and Development, 2014, 31(12): 39?42, 49.

Characteristic of triaxial compressive strength of grading macadam considering loading velocity

zhou Kefeng, li Yuzhi

(School of Communication and Transportation Engineering, Changsha University of Science and Technology, Changsha 410114, China)

The mechanical characteristic of the grading macadam was studied, and the influence of the loading velocity was analyzed. The influences of the loading velocity on the elastic modulus, peak strength and residual strength of grade were analyzed, and the relationship equations among loading velocity, elastic modulus, peak strength and residual strength of grading macadam were built. The results show that elastic modulus of grading macadam, peak strength and residual strength increase with the increase of the loading velocity. The equationcan describe the relationship between loading velocityand elastic moduluswell, and the relationship among the peak strength, residual strength and loading velocity meet the linear characteristic.

grading macadam; triaxial compressive test; loading velocity; strength characteristic

10.11817/j.issn.1672-7207.2015.07.031

TU457

A

1672?7207(2015)07?2613?07

2014?07?21；

2014?09?28

湖南省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(12234355，1232435) (Projects(12234355, 1232435) supported by the Natural Science Foundation of Hunan Province)

周科峰，博士，講師，從事道路與鐵道工程研究；E-mail: zkf1978@126.com

(編輯 陳燦華)