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[摘 要]为了研究不同土体厚度的红砂岩土在不同满夯击遍数下的冲击荷载作用效应，通过改变土样厚度和满夯击遍数对赣州开发区红砂岩土实行室内轻量级满夯冲击荷载试验。事先埋好编好号的小钢珠测试不同土样厚度时土体的竖向位移，使用自己制备的小环刀取土样测定不一样的位置土体的密度。试验结果表明轻量级满夯在侧面是刚性限制时，相同土样厚度的竖向位移随满夯击遍数的变大而变大，击实筒中心处的竖向位移增长率的匀称性要好于其他各处，深度愈大，竖向位移的变化愈小。在满夯击打遍数相同的条件下，土样厚度愈大，竖向位移的累加沉降量愈大，夯击能在土体中的影响深度愈大。在同一土层击实筒中心处的密实度要好于中心周边，但是变化不明显。在同样满夯击打遍数下，土样厚度更大，则面层密实更佳。
[关键词]红砂岩土 满夯冲击荷载 土体厚度 满夯击遍数
中图分类号：TU411 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0276-02
Red sandstone soils in lightweight full tamping effect research under the shock load
Ye Sheng-jian Ai Peng Li Han-bing
（School of Architectural and Surveying & Mapping Engineering， Jiangxi University of Science and Technology， Ganzhou 341000， China）
[Abstract]To study the effect of impact loading in red sandstone soil of different soil thickness under different full ram tamp count .By changing the thickness of the soil sample and full tamping times of ganzhou development zone red sandstone soil indoor lightweight full ram impact load test.Buried beforehand good make up a good number of small steel ball test different thickness of vertical displacement of soil when the soil sample， use their preparation of the small ring knife soil sampling determine the position of different density.Experimental results show that lightweight full ram is rigid limit in side， vertical displacement of the same soil sample thickness with full tamping times larger and larger， the compaction tube growth rate of the vertical displacement of the center of symmetry are better than other places， the greater the depth， the smaller the change of vertical displacement.In full tamping hitting times under the same conditions， the greater the thickness of the soil sample， the greater the vertical displacement of cumulative settlement， tamping can affect the greater the depth in the soil.In the same soil compaction cylinder is better center of compactness on surrounding the center， but the change is not obvious.In the same ram hitting times were full， the thickness of the soil sample is bigger， the density of surface is better.
[Key words]red sandstone soil；Full ram impact load；The thickness of the soil；Full tamping times
0 引言
我们国家长江以南的地区遍及散分红砂岩土，它被大量挖掘使用于填土地基。高有斌等[1]运用动力研究法，推算出另一种土体竖向位移推算办法，更简单且对照之前的比较研究。刘浩然等[2]得出红砂岩土在满夯条件时表层形成的硬壳会吸收大量的夯击能量。郭志柳等[3]得出大部分的夯击能沿着夯锤的底面往四周水平扩散，竖直方向能量的传递非常少。杨建永等[4]得出在红砂岩土室内击实试验中单位面积冲击能的增大会导致土体干密度的增大。潘泽真[5]利用相同单击夯击能，通过改变土层厚度和夯击次数对红砂岩土进行室内单点冲击试验，得出土层厚度直接影响土体的最后沉降量，土层厚度愈大，土的最后沉降量也愈大，对红砂岩土其冲击效果，坑内土比坑周土体更好。刘勇军等[6]得出冲击能在红砂岩土的传递存在一个极限深度。郭志柳等[7]得出大部分的夯击能沿着夯锤的底面往四周水平扩散，竖直方向能量的传递非常少。本文采用室内试验研究的方法，设置约束条件，研究不同土体厚度的红砂岩土在不同夯击次数下的冲击荷载作用效应。 1、试验设计目的和方案
经过实验条件的设定，讨论使红砂岩土处于侧面是刚性约束时，不同土样厚度处于轻量级满夯冲击荷载下击实筒内土体的位移变化情况和密度变化情况。
试验使用的红砂岩土是赣州地区内比较常见的红砂岩土，试验前测得土样的自然含水率为4.5%，试验前测得试验土样的最优含水率为9.3%，最大干密度为2.04g/cm3。取土使用的是自己制作的环刀，其尺寸为内径为2.5cm；高为2cm；体积为9.82cm3。击实筒：Φ152×120mm；套筒：Φ152×50；锤重2.5kg。满夯击一遍为击实锤旋转一周（8击）。
竖向位移测试点布置图见图1，图2，图3。为了方便，土体厚度用1/3H，2/3H，H分别表示各个土体厚度。
2、试验结果与分析
2.1 不同红砂岩土土样厚度处于不同遍数满夯冲击荷载作用下竖直方向的位移变化情况
竖向位移变化情况见图7～9，轻量级满夯在侧面是刚性限制情况时，相同土样厚度的竖向位移随满夯击打遍数的变大而变大，击实筒中心处的竖向位移变大增长率的匀称性要好于其他各处，深度愈大，竖向位移的变化愈小。轻量级满夯在遍数相同的条件下，土样厚度愈大，竖向位移的累加沉降量愈大，夯击能在土样中的影响深度愈大，三种土样厚度处于面层一定深度内，土样厚度愈大竖向位移的变化量愈大，但到一定深度后土样的竖向位移变化不明显。
3、主要结论
1）轻量级满夯在侧面是刚性限制情况时，相同土样厚度的竖向位移随满夯击打遍数的变大而变大，击实筒中心处的竖向位移变大增长率的匀称性要好于其他各处，深度愈大，竖向位移的变化愈小。
2）轻量级满夯在遍数相同的条件下，土样厚度愈大，竖向位移的累加沉降量愈大，夯击能在土样中的影响深度愈大，三种土样厚度处于面层一定深度内，土样厚度愈大竖向位移的变化量愈大，但到一定深度后土样的竖向位移变化不明显。
3）轻量级满夯在侧面是刚性约束限制情况时，同一土层击实筒圆心处的密实度要好于圆心周边，但是变化不明显；在相同满夯击打遍数下，土样厚度愈大，面层的密实愈好，随深度的增加，密实愈来愈差，到一定深度时，加固效果不佳。
参考文献
[1] 高有斌，刘汉龙，张敏霞，王博.强夯加固地基的土体竖向位移计算方法研究[J].岩土力学，2010，31（8）：2671-2676.
[2] 刘浩然.红砂岩粗颗粒土满夯冲击能量消耗研究[J].科技信息，2013（5）： 336-338.
[3] 郭志柳，吴和元，卢凯，等.红砂岩风化土强夯加固数值模拟[J].江西理工大学学报，2012，33（5）：33-38.
[4] 杨建永，甘芳芳，卢凯，等.红砂岩风化土室内冲击试验研究[J].江西理工大学学报，2012，33（5）：17-20.
[5] 潘泽真，杨建永.红砂岩土体加固的室内单点冲击试验分析[J].解放军理工大学学报：自然科学版，DOI：10.7666/j.issn.1009-3443.201408005/2014.10.17.
[6] 杨建永，刘勇军，刘浩然.红砂岩风化土在不同约束条件下单点冲击作用效应[J].江西理工大学学报，2013，34（1）：24-27.
[7] 郭志柳，吴和元，卢凯，等.红砂岩风化土强夯加固数值模拟[J].江西理工大学学报，2012，33（5）：33-38.
基金项目：国家自然科学基金资助项目（50869002 ）；江西省教育厅资助项目（GJJ08290）
作者简介：叶胜建（1963—），男，主要从事地基处理等方面的研究。
[关键词]红砂岩土 满夯冲击荷载 土体厚度 满夯击遍数
中图分类号：TU411 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0276-02
Red sandstone soils in lightweight full tamping effect research under the shock load
Ye Sheng-jian Ai Peng Li Han-bing
（School of Architectural and Surveying & Mapping Engineering， Jiangxi University of Science and Technology， Ganzhou 341000， China）
[Abstract]To study the effect of impact loading in red sandstone soil of different soil thickness under different full ram tamp count .By changing the thickness of the soil sample and full tamping times of ganzhou development zone red sandstone soil indoor lightweight full ram impact load test.Buried beforehand good make up a good number of small steel ball test different thickness of vertical displacement of soil when the soil sample， use their preparation of the small ring knife soil sampling determine the position of different density.Experimental results show that lightweight full ram is rigid limit in side， vertical displacement of the same soil sample thickness with full tamping times larger and larger， the compaction tube growth rate of the vertical displacement of the center of symmetry are better than other places， the greater the depth， the smaller the change of vertical displacement.In full tamping hitting times under the same conditions， the greater the thickness of the soil sample， the greater the vertical displacement of cumulative settlement， tamping can affect the greater the depth in the soil.In the same soil compaction cylinder is better center of compactness on surrounding the center， but the change is not obvious.In the same ram hitting times were full， the thickness of the soil sample is bigger， the density of surface is better.
[Key words]red sandstone soil；Full ram impact load；The thickness of the soil；Full tamping times
0 引言
我们国家长江以南的地区遍及散分红砂岩土，它被大量挖掘使用于填土地基。高有斌等[1]运用动力研究法，推算出另一种土体竖向位移推算办法，更简单且对照之前的比较研究。刘浩然等[2]得出红砂岩土在满夯条件时表层形成的硬壳会吸收大量的夯击能量。郭志柳等[3]得出大部分的夯击能沿着夯锤的底面往四周水平扩散，竖直方向能量的传递非常少。杨建永等[4]得出在红砂岩土室内击实试验中单位面积冲击能的增大会导致土体干密度的增大。潘泽真[5]利用相同单击夯击能，通过改变土层厚度和夯击次数对红砂岩土进行室内单点冲击试验，得出土层厚度直接影响土体的最后沉降量，土层厚度愈大，土的最后沉降量也愈大，对红砂岩土其冲击效果，坑内土比坑周土体更好。刘勇军等[6]得出冲击能在红砂岩土的传递存在一个极限深度。郭志柳等[7]得出大部分的夯击能沿着夯锤的底面往四周水平扩散，竖直方向能量的传递非常少。本文采用室内试验研究的方法，设置约束条件，研究不同土体厚度的红砂岩土在不同夯击次数下的冲击荷载作用效应。 1、试验设计目的和方案
经过实验条件的设定，讨论使红砂岩土处于侧面是刚性约束时，不同土样厚度处于轻量级满夯冲击荷载下击实筒内土体的位移变化情况和密度变化情况。
试验使用的红砂岩土是赣州地区内比较常见的红砂岩土，试验前测得土样的自然含水率为4.5%，试验前测得试验土样的最优含水率为9.3%，最大干密度为2.04g/cm3。取土使用的是自己制作的环刀，其尺寸为内径为2.5cm；高为2cm；体积为9.82cm3。击实筒：Φ152×120mm；套筒：Φ152×50；锤重2.5kg。满夯击一遍为击实锤旋转一周（8击）。
竖向位移测试点布置图见图1，图2，图3。为了方便，土体厚度用1/3H，2/3H，H分别表示各个土体厚度。
2、试验结果与分析
2.1 不同红砂岩土土样厚度处于不同遍数满夯冲击荷载作用下竖直方向的位移变化情况
竖向位移变化情况见图7～9，轻量级满夯在侧面是刚性限制情况时，相同土样厚度的竖向位移随满夯击打遍数的变大而变大，击实筒中心处的竖向位移变大增长率的匀称性要好于其他各处，深度愈大，竖向位移的变化愈小。轻量级满夯在遍数相同的条件下，土样厚度愈大，竖向位移的累加沉降量愈大，夯击能在土样中的影响深度愈大，三种土样厚度处于面层一定深度内，土样厚度愈大竖向位移的变化量愈大，但到一定深度后土样的竖向位移变化不明显。
3、主要结论
1）轻量级满夯在侧面是刚性限制情况时，相同土样厚度的竖向位移随满夯击打遍数的变大而变大，击实筒中心处的竖向位移变大增长率的匀称性要好于其他各处，深度愈大，竖向位移的变化愈小。
2）轻量级满夯在遍数相同的条件下，土样厚度愈大，竖向位移的累加沉降量愈大，夯击能在土样中的影响深度愈大，三种土样厚度处于面层一定深度内，土样厚度愈大竖向位移的变化量愈大，但到一定深度后土样的竖向位移变化不明显。
3）轻量级满夯在侧面是刚性约束限制情况时，同一土层击实筒圆心处的密实度要好于圆心周边，但是变化不明显；在相同满夯击打遍数下，土样厚度愈大，面层的密实愈好，随深度的增加，密实愈来愈差，到一定深度时，加固效果不佳。
参考文献
[1] 高有斌，刘汉龙，张敏霞，王博.强夯加固地基的土体竖向位移计算方法研究[J].岩土力学，2010，31（8）：2671-2676.
[2] 刘浩然.红砂岩粗颗粒土满夯冲击能量消耗研究[J].科技信息，2013（5）： 336-338.
[3] 郭志柳，吴和元，卢凯，等.红砂岩风化土强夯加固数值模拟[J].江西理工大学学报，2012，33（5）：33-38.
[4] 杨建永，甘芳芳，卢凯，等.红砂岩风化土室内冲击试验研究[J].江西理工大学学报，2012，33（5）：17-20.
[5] 潘泽真，杨建永.红砂岩土体加固的室内单点冲击试验分析[J].解放军理工大学学报：自然科学版，DOI：10.7666/j.issn.1009-3443.201408005/2014.10.17.
[6] 杨建永，刘勇军，刘浩然.红砂岩风化土在不同约束条件下单点冲击作用效应[J].江西理工大学学报，2013，34（1）：24-27.
[7] 郭志柳，吴和元，卢凯，等.红砂岩风化土强夯加固数值模拟[J].江西理工大学学报，2012，33（5）：33-38.
基金项目：国家自然科学基金资助项目（50869002 ）；江西省教育厅资助项目（GJJ08290）
作者简介：叶胜建（1963—），男，主要从事地基处理等方面的研究。