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采用自行研制的500mm×500mm×400mm(長×寬×高)大尺寸直剪儀,對土工格室加筋土以及土工格室加筋水泥穩(wěn)定土的剪切性能進行了試驗研究。通過大尺寸直剪試驗?zāi)M土工格室加筋土的剪切作用過程,得出加筋土剪切應(yīng)力與剪切應(yīng)變關(guān)系為非線性確定了土工格室加筋土的抗剪強度指標(biāo)以及土工格室對土的抗剪強度增強機理,土工格室加筋土的黏聚力提高較大,內(nèi)摩擦角變化相對較小。通過對素土和摻入量為5%的水泥穩(wěn)定土進行常規(guī)直剪試驗、大尺寸直剪試驗和三軸壓縮試驗對比分析,探討不同試驗方法對抗剪強度指標(biāo)的影響,得出3種試驗方法對應(yīng)的抗剪強度指標(biāo)及其相對大小;即素土的摩擦角大小依次為:三軸試驗小于大尺寸直剪試驗小于常規(guī)直剪試驗,素土的黏聚力大小依次為:大尺寸直剪試驗小于三軸試驗小于常規(guī)直剪試驗;水泥穩(wěn)定土的摩擦角大小為:三軸試驗小于大尺寸直剪試驗,黏聚力結(jié)果比較大小依次為:三軸試驗小于大尺寸直剪試驗。
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以田師傅-桓仁鐵路大前石嶺隧道進口邊坡碎石土為研究對象,通過室內(nèi)大型直剪試驗對三組不同含水率的重塑土樣分別進行剪切試驗,討論分析了含水率對碎石土工程力學(xué)特性的影響規(guī)律。同時,通過與室內(nèi)常規(guī)直剪試驗結(jié)果的對比分析,驗證了室內(nèi)大型直剪試驗的結(jié)果更加符合現(xiàn)場的實際工程地質(zhì)特性。
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