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第1章 绪论 1

1.1研究目的与意义 1

1.2红黏土的工程特征研究现状 2

1.3土体湿热耦合效应研究现状 6

1.3.1湿热耦合传输模型研究现状 6

1.3.2湿热耦合试验研究现状 7

1.4石灰改良红黏土的力学性能 10

1.5本书的主要内容 12

参考文献 13

第2章 红黏土的认识过程回顾 20

2.1红黏土的定义 20

2.1.1根据硬化特征定义 20

2.1.2化学定义的方法 20

2.1.3形态学定义的方法 21

2.2红黏土形成与演化环境 21

2.2.1形成红黏土的母岩 22

2.2.2红黏土形成的气候条件 22

2.2.3植被的影响 25

2.2.4地形和排水条件的影响 27

2.2.5红黏土次生矿物的形成环境 27

2.3黏土的天然结构 31

2.3.1沉积黏土结构 31

2.3.2残积土的结构 34

2.3.3红黏土的结构 35

2.4“问题”红黏土的判别和评价 35

2.4.1“问题”红黏土的显著演变特性 35

2.4.2标准土壤分类试验的局限性 36

2.4.3红黏土的地质剖面判别方法 36

2.4.4“问题”红黏土的工程特性 37

2.5小结 39

参考文献 39

第3章 压实红黏土水理特性与孔隙结构的互馈关系 43

3.1概述 43

3.2压实红黏土的孔隙分布特征 44

3.2.1试样和试验方法 44

3.2.2试验结果及分析 45

3.3多功能土水特征曲线试验仪的研制 48

3.3.1土水特征曲线试验方法 48

3.3.2多功能土水特征曲线试验仪组成 50

3.3.3仪器优点 59

3.3.4操作规程及注意事项 59

3.4压实红黏土的持水性能 61

3.4.1试验概况 61

3.4.2试验结果及分析 62

3.4.3拟合方程与参数的确定 65

3.5压实红黏土的恒体积膨胀力与细观机制 66

3.5.1试验概况 66

3.5.2膨胀力试验结果分析 70

3.5.3吸水膨胀的细观机制 71

3.6压实红黏土失水收缩过程的孔隙演化规律 74

3.6.1试验概况 74

3.6.2收缩试验结果与分析 76

3.6.3收缩过程的孔隙演化规律 78

3.7小结 83

参考文献 84

第4章 压实红黏土的工程力学特性 88

4.1概述 88

4.2红黏土的击实特性 89

4.2.1试验概述 89

4.2.2试验结果 89

4.2.3讨论与分析 93

4.3红黏土的承载比特性 96

4.3.1试验概述 96

4.3.2试验原理与步骤 96

4.3.3试验结果与分析 97

4.3.4标准试验方法存在的问题 109

4.4压实红黏土的剪切强度 110

4.4.1饱和红黏土三轴强度 110

4.4.2非饱和红黏土三轴强度 112

4.4.3黏聚力增大机制分析 117

4.5压实红黏土的压缩性特征 118

4.5.1试验概况 118

4.5.2试验备样 119

4.5.3试验过程 120

4.5.4试验结果及分析 121

4.6小结 129

参考文献 130

第5章 红黏土水分传输的湿热耦合效应 132

5.1概述 132

5.2红黏土水分传输的毛细效应 133

5.2.1试验概况 133

5.2.2试验结果与分析 136

5.2.3压实红黏土水分毛细上升数值模拟 138

5.3非饱和土的热导率预估模型 140

5.3.1预估模型 140

5.3.2模型验证 144

5.4温度驱动水分传输 145

5.4.1试验装置 146

5.4.2试验准备 149

5.4.3试验结果分析 150

5.4.4非饱和土热湿扩散系数 157

5.5压实红黏土的增湿变形 162

5.5.1试验概况 162

5.5.2湿化变形计算方法及模型 165

5.5.3试验结果与湿化变形分析 167

5.6红黏土路基边坡的湿热耦合效应数值分析 171

5.6.1数学模型 171

5.6.2模型与边界条件 173

5.6.3试验结果与分析 176

5.7小结 180

参考文献 182

第6章 改良红黏土的力学性能演化特征 186

6.1概述 186

6.2改良红黏土的击实与承载比特性 187

6.2.1试验材料 187

6.2.2试验步骤 187

6.2.3击实试验结果与分析 188

6.2.4承载比试验结果分析 196

6.2.5红黏土的水敏性与石灰处治机制分析 210

6.3红黏土承载比强度的土团尺寸效应 212

6.3.1试验概况 212

6.3.2试验结果分析 214

6.3.3土团尺寸的影响机制分析 216

6.4石灰稳定红黏土强度的碳化效应 218

6.4.1试验概况 218

6.4.2试验方案 220

6.4.3试验结果与讨论 222

6.5重塑石灰红黏土的力学性能 225

6.5.1试验概况 225

6.5.2试验结果及分析 227

6.5.3重塑石灰土的性能劣化分析 231

6.6重塑石灰土强度的恢复方法与机制初探 233

6.6.1试验方案 233

6.6.2试验结果分析 234

6.6.3讨论与分析 237

6.7小结 241

参考文献 242

第7章 红黏土现场碾压试验与填筑控制建议 245

7.1概述 245

7.1.1研究意义和目的 245

7.1.2路基填筑压实影响因素 245

7.2试验路建设案例 248

7.2.1郴宁高速 248

7.2.2洞新高速 259

7.2.3长韶娄高速 267

7.3压实度降低的依据和参考标准 274

7.4红黏土的利用原则 276

7.4.1天然含水量高、CBR大于3%的填料 277

7.4.2天然含水量高、CBR小于3%的填料 278

7.5红黏土填筑控制建议 280

7.6小结 281

第8章 主要结论与展望 282

8.1主要结论 282

8.2展望 283

后记 285