作为铁道建筑主体构筑物的路基结构,应具有足够的承载能力和抗变形能力,能经受车辆荷载的反复作用而不产生结构性破坏和过量的沉降变形,同时还应具有较好的抗渗透性和水稳定性,降低水的浸入及软化作用,保证路基长期处于稳定状态。 高速铁路对路堤填料有严格的要求。在日本、德国等国家,其路堤填料原则上采用A类及部分B类填料。在我国,考虑修筑高速铁路时其线路长,地质条件复杂,优质填料缺乏,整条线路都使用优质填料,无论从成本上还是从优质填料的确保上都存在着很大困难。因此扩大可使用的填料范围,使C组填料及其改良土也可以用作高速铁路的路堤填料,对我国的铁路建设具有重要意义。 红层泥岩填料作为一种特殊的粗粒类填料,其颗粒易破碎、强度低、遇水后易崩解与软化,表现出与一般填料不同的工程力学性质。一般情况下红层泥岩在高速铁路工程中应尽量避免使用。四川地区有较广泛的红层分布,如果能使之用于高速铁路路基基床下部路基填筑,则可节省大量工程投资,同时减少了大量的弃方,保护了环境,具有显著的社会效益与经济效益。新建遂渝客货混运铁路在其试验段一定范围内使用了红层泥岩填料,以研究红层泥岩用作高速铁路路堤填料的可行性,为在红层地区修建高速铁路及公路提供重要参考。 本论文就是在此背景下完成的。它主要研究了红层泥岩散体及其改良土的物理力学特性。它通过对红层泥岩散体进行击实试验、三轴压缩试验、承载比试验、有荷载膨胀率试验、自由膨胀率试验、软化试验等试验,及对其改良土进行击实试验、三轴压缩试验、承载比试验等试验,并对试验结果进行了详尽的分析,基本掌握了红层泥岩土的强度变形特性及浸水稳定特性。 根据试验所得参数,本文针对红层泥岩路堤进行了边坡稳定性与路堤沉降量的计算分析,结果显示红层泥岩满足高速铁路低路堤对填料的要求,其用于高速铁路低路堤填筑是可行的。