重載鐵路基床污染級配碎石臨界動應(yīng)力及動強度特性研究

楊志浩，岳祖潤，葉朝良，胡田飛，介少龍

(1.石家莊鐵道大學(xué) 省部共建交通工程結(jié)構(gòu)力學(xué)行為與系統(tǒng)安全國家重點實驗室，河北 石家莊 050043；2.石家莊鐵道大學(xué) 河北省交通工程結(jié)構(gòu)力學(xué)行為演變與控制重點實驗室，河北 石家莊 050043；3.石家莊鐵道大學(xué) 交通運輸學(xué)院，河北 石家莊 050043)

重載鐵路基床表層的級配碎石填料在長期運營過程中，由于外部灰塵的侵入、自身破碎及路基下部結(jié)構(gòu)細顆粒的向上翻漿[1-2]，導(dǎo)致其受到不同程度的細顆粒侵入污染[3-4]，本文稱其為污染級配碎石(Fouled Graded Macadam，F(xiàn)GM)。FGM較設(shè)計的級配碎石在滲透及力學(xué)特性方面發(fā)生較大變化，導(dǎo)致整個路基結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)大幅劣化[5]，大面積病害逐漸顯現(xiàn)。土體的臨界動應(yīng)力及動強度對其在循環(huán)荷載下變形行為的演變起決定作用，故掌握FGM在大軸重循環(huán)荷載作用下的臨界動應(yīng)力及動強度演變規(guī)律，并建立相應(yīng)的量化計算模型，對于揭示路基病害發(fā)生機理及災(zāi)害防控具有重要意義[6]。

較多學(xué)者結(jié)合動三軸試驗，對多種路基填料的臨界動應(yīng)力進行了大量研究，并取得了豐碩成果[7-11]，主要研究了含水率[7]、圍壓[8]、初始固結(jié)應(yīng)力[9]、密實度[10]及加載頻率[11]等因素對試樣臨界動應(yīng)力的影響規(guī)律，但大多數(shù)集中在黏土[8]、粉土[11]、黃土[7]及石灰/水泥改良土[12]等細顆粒土，而粗顆粒土由于試樣大，試驗儀器限制等原因，開展的研究仍不完善，尤其針對低圍壓、高循環(huán)應(yīng)力比、高頻率及大次數(shù)交通荷載作用下的規(guī)律更需深入研究。其中劉寶等[2]、王康宇等[13]、劉大鵬等[14]、孔祥輝等[15]、蔡袁強等[16]、周文權(quán)等[17]、冷伍明等[18]以粗顆粒土為研究對象，開展大型動三軸試驗，表明試樣的物理狀態(tài)參數(shù)、應(yīng)力歷史及排水條件等因素與試樣的變形形態(tài)及臨界動應(yīng)力間具有較好的相關(guān)性。而細粒含量作為粗粒土填料的重要物理狀態(tài)表征參數(shù)，其對試樣的變形行為及破壞規(guī)律具有顯著影響[19]。但目前該方面的研究對象大多為污染道砟填料[3-4]，以FGM為對象的相關(guān)研究較少。且有學(xué)者認為隨細粒含量的增大，試樣臨界動應(yīng)力反而減小[4]，而也有學(xué)者認為隨細粒含量增大，試樣臨界動應(yīng)力相繼增大[20]?？梢?，關(guān)于細粒含量對粗顆粒填料臨界動應(yīng)力的影響規(guī)律尚未得到共識，且細粒含量對重載鐵路FGM變形行為及臨界動應(yīng)力的影響規(guī)律研究尚未見報道，仍需開展深入研究。

定性掌握細粒含量、圍壓、含水率等參數(shù)對FGM臨界動應(yīng)力的影響規(guī)律的同時，定量確定不同狀態(tài)下FGM的臨界動應(yīng)力同樣具有較大工程應(yīng)用價值。但由于土體臨界動應(yīng)力的影響因素較多，對其進行理論計算較困難，故目前較多研究集中在多種因素對臨界動應(yīng)力的影響規(guī)律方面，針對定量計算模型的研究仍不完善。其中王康宇等[13]以最大粒徑為20 mm的級配碎石為研究對象開展動三軸試驗，提出了2種頻率下臨界動應(yīng)力與圍壓的計算關(guān)系式；冷伍明等[21]、周文權(quán)等[17]針對A組填料開展動三軸試驗，得到了臨界動應(yīng)力與含水率及圍壓間的函數(shù)關(guān)系。細粒含量作為重載鐵路FGM的重要物理狀態(tài)參數(shù)，建立考慮細粒含量參數(shù)的重載鐵路FGM臨界動應(yīng)力計算模型對于路基安全性評估具有重要意義，需開展相關(guān)研究。

土體的靜、動強度均與其物理狀態(tài)及應(yīng)力條件具有良好的相關(guān)性，故建立二者間的對應(yīng)關(guān)系具有較強的可行性。眾多學(xué)者也針對該內(nèi)容展開了較多研究，劉建坤等[22]、楊慶等[23]及蔣關(guān)魯?shù)萚24]均結(jié)合三軸試驗建立了相應(yīng)的計算模型，但研究對象仍然多集中在細顆粒土。重載鐵路基床表層級配碎石填料較其他土工填料級配范圍相對集中，建立其靜、動強度間的換算模型具有重要的工程應(yīng)用價值。

綜上，為探究重載鐵路基床表層FGM在大軸重循環(huán)荷載作用下的臨界動應(yīng)力及動強度的演變規(guī)律，首先，本文選取不同細粒含量(模擬不同污染程度)級配碎石填料，開展一系列不同條件下的大型動三軸試驗，探索圍壓和細粒含量對該填料累積塑性應(yīng)變及臨界動應(yīng)力的耦合影響機制。然后，基于塑性安定理論，對試樣在不同條件下的變形行為進行劃分，并進一步建立考慮細粒含量參數(shù)的FGM塑性蠕變狀態(tài)臨界動應(yīng)力的計算模型。最后，結(jié)合試驗數(shù)據(jù)，構(gòu)建FGM靜、動強度間的換算模型。研究成果為既有線重載鐵路路基工后沉降預(yù)測及基于動強度控制的路基結(jié)構(gòu)設(shè)計提供參考。

1 試驗設(shè)計

1.1 試驗儀器與土樣

試驗儀器采用STX-600型雙向振動大型三軸儀，主要包括圍壓室、軸向作動器、加載架、液壓泵、空氣壓縮機、圍壓/反壓控制器、數(shù)據(jù)采集儀、移動導(dǎo)軌及計算機控制系統(tǒng)等?？墒┘虞S向最大靜荷載1 000 kN，軸向最大動荷載800 kN，最大圍壓2 MPa，最大加載頻率20 Hz。本試驗用土取自重載鐵路某路基級配碎石施工填筑現(xiàn)場，經(jīng)巖性測試可知其母巖為花崗巖。結(jié)合文獻[19]定義細粒含量指標(biāo)Fc，其計算式為

(1)

式中：ml、mg分別為粒徑小于、大于0.075 mm顆粒的干質(zhì)量，g。

收集整理重載鐵路工務(wù)部門對基床表層級配碎石填料的維修資料可知，該填料的細粒含量一般為3%～10%，故本試驗選取3種Fc指標(biāo)分別為3%、5%、10%，并參照TB 10625—2017《重載鐵路設(shè)計規(guī)范》[25]中關(guān)于基床表層級配碎石填料的級配要求，配制不同F(xiàn)c指標(biāo)的級配碎石土樣。為模擬污染所摻加細粒土的液限為24.7%，塑限為16.3%，黏粒含量為11.4%。結(jié)合其級配特征及物性指標(biāo)，可知該細顆粒為粉土。3種Fc指標(biāo)級配碎石土樣及細顆粒粉土的級配曲線見圖1，物理力學(xué)性能參數(shù)見表1。

圖1 試驗所用土料的粒徑級配曲線

表1 FGM 3種不同F(xiàn)c的物理力學(xué)性能參數(shù)

試樣尺寸為Φ300 mm×600 mm，試樣直徑為最大顆粒粒徑的9.5倍，滿足尺寸效應(yīng)的要求[26]。本試驗?zāi)M運營路基基床級配碎石含水率不變時，受到細顆粒侵入污染的實際工況，故制備試樣時設(shè)計為同一含水率(6%)，近似為最優(yōu)含水率，以模擬該填料在最優(yōu)工作狀態(tài)下受到細顆粒侵入污染的工況。壓實系數(shù)參照規(guī)范選取0.97，三軸試驗操作流程參照SL 237—1999《土工試驗規(guī)程》[26]及TB 10102—2010《鐵路工程土工試驗規(guī)程》[27]執(zhí)行。

1.2 試驗方案

試驗形式為固結(jié)不排水，試驗中對試樣的軸向加載方式見圖2。其中，AB段為圍壓施加階段，用σ3表示，結(jié)合文獻[18]，設(shè)計3個圍壓值15、30、60 kPa。BC段為各向等壓固結(jié)階段。CD段為上部軌道結(jié)構(gòu)的靜荷載σs，針對重載鐵路基床表層的埋深，參考文獻[8,20]并結(jié)合朗肯土壓力公式進行估算，選取為15 kPa。DE段為循環(huán)加載階段，加載波形為正弦形式，加載頻率結(jié)合車速為100 km/h的C80型重載車輛經(jīng)過路基的主頻進行設(shè)置，選取為2.5 Hz。動應(yīng)力幅值為σamp,d為循環(huán)加載階段最大動應(yīng)力σmax,d及最小動應(yīng)力σmin,d的差值。由于本試驗欲對FGM的臨界動應(yīng)力及動強度特性進行研究，故有意增大σamp,d設(shè)計。參照文獻[17]，采用先分級50 kPa后分級25 kPa的原則，并依據(jù)每一次試驗結(jié)束后試樣軸向累積塑性應(yīng)變與振次間關(guān)系曲線的發(fā)展形態(tài)來進行后續(xù)試驗動應(yīng)力幅值參數(shù)的設(shè)計。最終σamp,d的最大值選為525 kPa，所有動三軸試驗設(shè)計參數(shù)見表2。參照文獻[17-18]，選取試驗破壞標(biāo)準(zhǔn)為軸向累積塑性應(yīng)變εsd達到15%，穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)為εsd<5%[28-29]，且1 h內(nèi)εsd增量小于0.2%。前期預(yù)試驗表明，振動40 000次可滿足本文對于FGM臨界動應(yīng)力及動強度特性的研究目的，故各試驗統(tǒng)一設(shè)定最大振次為40 000次。試驗過程中嚴格控制試驗細節(jié)，盡量消除人為誤差，且每種試驗工況均設(shè)計2～3組平行試驗，以驗證試驗數(shù)據(jù)的可靠性。

圖2 動三軸試驗軸向加載方式

表2 動三軸試驗設(shè)計參數(shù)

2 試驗結(jié)果與分析

2.1 試樣變形形態(tài)分析

結(jié)合塑性安定理論[6]，可將試驗結(jié)束后的試樣變形形態(tài)分為3種，見圖3。由圖3(a)可知，宏觀表現(xiàn)為試驗結(jié)束后試樣的εsd<4%，且試樣無明顯外鼓變形，拆除橡膠膜后內(nèi)部顆粒連續(xù)性好。由于該幅值荷載作用下，加載初期試樣內(nèi)部發(fā)生顆粒棱角的剪切破碎，εsd快速增長。但加載至某一振次時，試樣內(nèi)部顆粒間棱角剪切破碎發(fā)育完全，且試樣足以抵抗該幅值荷載的作用，故后續(xù)加載過程中試樣處于彈性狀態(tài)，僅發(fā)生彈性應(yīng)變，無塑性應(yīng)變產(chǎn)生，即εsd趨于穩(wěn)定狀態(tài)，且值較小。

由圖3(b)可知，宏觀表現(xiàn)為試驗結(jié)束后試樣εsd>4%，但小于破壞應(yīng)變15%，具有明顯外鼓變形，試樣剪切破壞面較明顯，與試樣高度方向夾角約45°。由于該幅值荷載作用下，試樣強度不足以抵抗該荷載的作用。加載初期試樣內(nèi)部顆粒間棱角破碎的同時，也發(fā)生相對滑移，導(dǎo)致試樣變形快速增長。但隨著變形的增大，試樣被壓密，導(dǎo)致試樣強度增大，抵抗外部荷載作用的能力增強，但仍不足以抵抗該幅值荷載的作用，故隨加載次數(shù)的持續(xù)增大，試樣始終有塑性應(yīng)變的累積。但隨著試樣強度的增大，εsd增長速率相繼減小，最終在振動加載40 000次時的εsd仍小于破壞應(yīng)變15%。

由圖3(c)可知，宏觀表現(xiàn)為試驗結(jié)束后試樣的εsd大于破壞應(yīng)變15%，試樣具有非常明顯外鼓變形，可明顯看出顆粒間較大相對滑移。由于該幅值荷載作用下，試樣強度遠遠不足以抵抗該荷載的作用，導(dǎo)致試樣εsd快速增長，并在較小振次達到破壞應(yīng)變15%，最終試樣破壞。

圖3 試驗結(jié)束后的試樣形態(tài)

2.2 不同應(yīng)力水平下的εsd-N曲線

對試驗數(shù)據(jù)進行整理，繪制Fc=3%、5%、10%試樣在不同應(yīng)力水平條件下的εsd與振次N關(guān)系曲線，見圖4～圖6。

圖4 Fc=3%試樣εsd-N變化曲線

圖5 Fc=5%試樣εsd-N變化曲線

圖6 Fc=10%試樣εsd-N變化曲線

由圖4～圖6可知，不同應(yīng)力水平下試樣的εsd-N曲線發(fā)展規(guī)律明顯不同，與圖3試樣變形形態(tài)相對應(yīng)，分別為A型(塑性安定型)、B型(塑性蠕變型)及C型(增量破壞型)。

由圖6(b)可知，對不同σamp,d條件下εsd-N曲線的演變規(guī)律進行分析。當(dāng)σamp,d=275、300 kPa時，加載初期試樣內(nèi)部顆粒間咬合棱角破碎，試樣εsd迅速增長。荷載繼續(xù)施加，試樣內(nèi)部顆粒間棱角磨碎發(fā)育完全，最終在2 000振次內(nèi)試樣εsd趨于穩(wěn)定，隨后試樣處于彈性穩(wěn)定狀態(tài)，沒有塑性應(yīng)變累積，最終在40 000振次時的εsd分別為3.18%、3.98%。當(dāng)σamp,d=325、375 kPa時，加載初期試樣內(nèi)顆粒間咬合棱角破碎的同時，發(fā)生較大的相對滑移，導(dǎo)致εsd快速增長。變形的同時試樣強度相繼增大，但此時試樣仍不足以抵抗當(dāng)前荷載的作用，試樣始終處于塑性狀態(tài)，始終有塑性應(yīng)變的產(chǎn)生。但由于試樣強度逐漸增大，εsd增長速率減緩，并在40 000振次時的εsd分別為6.7%、9.7%、12.75%。當(dāng)σamp,d=425、475 kPa時，試樣強度遠遠不足以抵抗當(dāng)前幅值荷載的作用，導(dǎo)致εsd快速增長，并在較小振次(3 520、291)達到破壞應(yīng)變15%。

2.3 σ3、Fc對εsd的影響規(guī)律

為分析σ3及Fc對試樣εsd的耦合影響規(guī)律，選取3種Fc指標(biāo)下，σ3=15 kPa，σamp,d=225 kPa；σ3=30 kPa，σamp,d=375、425 kPa；σ3=60 kPa，σamp,d=375、425 kPa條件下試樣在振動40 000次的εsd值進行分析，5種應(yīng)力條件下的εsd與Fc的關(guān)系曲線，見圖7。

圖7 振動40 000次εsd與Fc關(guān)系曲線

由圖7可知，其他條件相同，隨σ3增大或σamp,d減小，試樣εsd相繼減小。其他條件相同，隨Fc增大，試樣εsd顯著增大。首先，細顆粒的增多對試樣內(nèi)部顆粒間的的嵌擠、咬合作用起到一定的潤滑作用。其次，隨Fc增大，試樣的滲透特性降低，導(dǎo)致試樣在加載過程中產(chǎn)生的超靜孔隙水壓力不易消散，試樣受到的動有效應(yīng)力增大，強度降低。上述兩個作用均導(dǎo)致試樣變形的增大，宏觀上表現(xiàn)為εsd增大。

2.4 σ3、Fc對臨界動應(yīng)力的影響規(guī)律

為分析σ3及Fc對臨界動應(yīng)力σdcr的影響規(guī)律，結(jié)合文獻[21]，定義循環(huán)應(yīng)力比CSR為

(2)

結(jié)合試驗參數(shù)表2及圖4～圖6中試樣變形形態(tài)，繪制不同CSR與σ3條件下試樣變形形態(tài)分布，見圖8。

由圖8可知，其他條件相同時，隨σ3增大，試樣的臨界循環(huán)應(yīng)力比CSRcr減小，且圍壓越小，變化越顯著。不同σ3及Fc條件下，隨CSR增大，試樣的變形形態(tài)由塑性安定型經(jīng)塑性蠕變型向增量破壞型逐步過渡。某一圍壓下均存在一塑性蠕變狀態(tài)臨界循環(huán)應(yīng)力比CSRcr,pc及增量破壞狀態(tài)臨界循環(huán)應(yīng)力比CSRcr,if，且3個σ3條件下的CSRcr與σ3間具有很好的相關(guān)性。由于路基結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性，實際運營過程中出現(xiàn)列車在路基中產(chǎn)生的動應(yīng)力大于其增量破壞狀態(tài)臨界動應(yīng)力σdcr,if的概率很小，故僅對塑性蠕變狀態(tài)臨界動應(yīng)力σdcr,pc的演變規(guī)律進行分析。結(jié)合文獻[21]可知，CSRcr與σ3呈冪函數(shù)關(guān)系，故本文采用冪函數(shù)形式對3種Fc指標(biāo)級配碎石的塑性蠕變狀態(tài)臨界循環(huán)應(yīng)力比線進行擬合，3個擬合線的擬合優(yōu)度R2均大于0.9，表明CSRcr,pc與σ3間具有很好的相關(guān)性。且隨Fc增大，試樣CSRcr,pc相繼減小。表明隨著細顆粒土的增多，試樣的σdcr,pc減小。即當(dāng)基床表層級配碎石填料受到細顆粒土的侵入污染后，在相同動應(yīng)力的作用下可能由塑性安定狀態(tài)過渡為塑性蠕變狀態(tài)，進而在大次數(shù)循環(huán)荷載的作用下產(chǎn)生較大的累積變形，影響行車安全。

圖8 3種Fc指標(biāo)試樣在不同應(yīng)力水平下的動力行為分布

3種Fc指標(biāo)試樣塑性蠕變狀態(tài)的臨界循環(huán)應(yīng)力比線表達式形式相同，且處于平行狀態(tài)，故可在3個冪函數(shù)形式擬合公式基礎(chǔ)上，結(jié)合Matlab，建立考慮Fc參數(shù)的FGM的CSRcr,pc表達式為

CSRcr,pc=50.567Fc-0.312×σ3-0.483

(3)

結(jié)合式(2)可得同時考慮σ3及Fc參數(shù)的FGM的σdcr,pc表達式為

σdcr,pc=101.134Fc-0.312×σ30.517

(4)

結(jié)合病害路基運營期間的整修資料，可知重載鐵路基床表層FGM的Fc在3%～10%，則由式(4)也可看出，其他條件相同，隨Fc增大，σdcr,pc減小；隨σ3增大，σdcr,pc增大。經(jīng)過驗證，式(4)具有較高的準(zhǔn)確性，應(yīng)用該式可對既有重載鐵路路基基床級配碎石填料的穩(wěn)定狀態(tài)進行評估。

2.5 動強度特性

掌握FGM臨界動應(yīng)力的演變規(guī)律，可為其是否發(fā)生破壞提供判據(jù)，但破壞試樣中每個試樣發(fā)生破壞的次數(shù)Nf不同，故需對該填料的動強度特性進行分析，進而探究Fc指標(biāo)對該填料動強度的影響規(guī)律。在一定振動作用下，某一特定循環(huán)次數(shù)下使試樣產(chǎn)生某一特定應(yīng)變所對應(yīng)的動應(yīng)力值為動強度[18]。破壞振次越小，相應(yīng)的動強度越大。破壞振次越大，相應(yīng)的動強度越小。以σ3=30 kPa條件下3種Fc指標(biāo)試樣選取不同破壞應(yīng)變時的動強度曲線，分析Fc對FGM動強度的影響規(guī)律，見圖9。

圖9 3種Fc指標(biāo)試樣不同破壞應(yīng)變的動強度曲線(σ3=30 kPa)

由圖9可知，3種破壞應(yīng)變條件下，隨破壞振次的增大，所需要的動應(yīng)力幅值越小，且隨著動應(yīng)力幅值的減小，試樣的破壞振次變化幅度越大。表明FGM存在應(yīng)力依賴性，即在較小幅值荷載作用下，相比大幅值荷載發(fā)生相同應(yīng)變需要的循環(huán)作用次數(shù)顯著增大。其他條件相同時，隨Fc增大，試樣的動強度曲線斜率越大。即在相同幅值動荷載作用下達到相同破壞應(yīng)變，破壞振次隨Fc增大而顯著減小。表明重載鐵路基床表層級配碎石填料受到細顆粒污染后，對動荷載作用的敏感性增強，易發(fā)生較大變形，故在路基基床表層的實際運營過程中應(yīng)嚴格控制其填料的污染程度。建議鐵路養(yǎng)護部門在路基養(yǎng)護過程中要定期檢測基床表層級配碎石填料的細顆粒含量，當(dāng)細顆粒含量超標(biāo)時，要結(jié)合實際情況對該層填料進行換填。

由文獻[18,23]可知，土體的靜、動強度均主要由試樣的初始結(jié)構(gòu)來決定，故同等試驗狀態(tài)下試樣的靜、動強度間存在相關(guān)性。且為消除初始狀態(tài)對試樣動強度的影響，可將動應(yīng)力幅值對同等狀態(tài)下試樣的靜強度進行歸一化，得到歸一后動強度與破壞振次間的關(guān)系曲線。對表2中動三軸的Fc及σ3參數(shù)設(shè)計值，進行了3種Fc、3種σ3下的大型靜三軸試驗，并得到相應(yīng)條件下的靜強度值，見表3。

表3 不同條件下試樣的靜強度值

結(jié)合表2的動應(yīng)力幅值參數(shù)及表3中的靜強度值，可得到歸一化動強度與破壞振次間的關(guān)系曲線見圖10。由圖10可知，歸一化的動強度與破壞振次間存在良好相關(guān)性，本文分別進行了指數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)及半對數(shù)函數(shù)形式的擬合計算，發(fā)現(xiàn)指數(shù)函數(shù)形式擬合程度好，擬合曲線方程為

圖10 歸一化動強度曲線(ε=15%)

(5)

式中:σst為與該σamp,d動三軸試驗相同條件下靜三軸試驗的靜強度值，kPa；a、b為與試樣物理狀態(tài)有關(guān)的擬合參數(shù)，對于本試驗所用的FGM填料，a=2.678 4，b=-0.131 1，擬合優(yōu)度R2=0.983 3。

在獲取靜強度的同時，應(yīng)用式(5)可進行一定設(shè)計年限條件下路基動強度的估算。亦可對一定動強度條件下路基的使用壽命進行估算。但需要說明，式(5)僅適用于TB 10625—2017《重載鐵路設(shè)計規(guī)范》[25]中關(guān)于基床表層規(guī)定的級配碎石填料。若填料種類或級配發(fā)生改變，式(5)的準(zhǔn)確性需進一步驗證，但本文所用填料及其級配范圍均為重載鐵路基床表層施工現(xiàn)場最常見工況，對其進行研究仍具有重要意義。

3 結(jié)論

本文針對FGM開展一系列動三軸試驗，對該填料的臨界動應(yīng)力及動強度特性進行探究，并建立了相應(yīng)的塑性蠕變狀態(tài)臨界動應(yīng)力計算模型及歸一化動強度計算模型。主要結(jié)論有：

(1)FGM在不同應(yīng)力水平循環(huán)荷載作用下表現(xiàn)出不同的變形形態(tài)，結(jié)合塑性安定理論，可將其分為塑性安定型、塑性蠕變型及增量破壞型。

(2)隨圍壓增大或動應(yīng)力幅值減小，試樣累積塑性應(yīng)變相繼增大；其他條件相同時，細粒含量在3%～10%，隨細粒含量增大，試樣軸向累積塑性應(yīng)變顯著增大，且試樣的臨界動應(yīng)力及動強度相應(yīng)減小。表明重載鐵路基床表層級配碎石受到細粒土的侵入污染后，可能由塑性安定狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄匀渥儬顟B(tài)，易產(chǎn)生塑性變形累積，影響行車安全。在實際運營過程中，應(yīng)嚴格控制基床表層級配碎石填料的污染程度。

(3)本文提出的重載鐵路基床表層FGM塑性蠕變狀態(tài)臨界動應(yīng)力計算模型及歸一化的動強度計算模型，具有較高準(zhǔn)確性，可對重載鐵路既有線路基安全評估及新線路基結(jié)構(gòu)設(shè)計提供參考。