加固红土的破坏剪位移及同水平剪位移

1.加固红土的剪位移

图3－9给出了复合土壤强固剂加固红土A、B样的抗剪强度线。

图3－9　复合土壤强固剂加固红土的抗剪强度线

图3－10给出了与A、B样抗剪强度对应的破坏剪位移及其达到与不加固时相同抗剪强度的同水平剪位移。

图3－10　复合土壤强固剂加固红土的剪位移线

图3－9、图3－10表明：

（1）曲线都呈上升趋势。随着垂直压力增大，加入路邦土壤强固剂前后，红土的抗剪强度、破坏剪位移、同水平剪位移都逐渐增大。

就抗剪强度线比较，如图3－9所示。加入路邦土壤强固剂前后，A加的抗剪强度线位置高于A不的抗剪强度线位置，B加的抗剪强度线位置高于B不的抗剪强度线位置，B样线的相应位置高于A样线的。说明路邦土壤强固剂的加入，提高了加固红土的抗剪强度；由于B样中的粉煤灰也是一种固态强固剂，所以B样的抗剪强度大于A样。

就破坏剪位移线比较，如图3－10（a）所示。加入路邦土壤强固剂前后，A加的破坏剪位移线位置低于A不的破坏剪位移线位置，B加的破坏剪位移线位置低于B不的破坏剪位移线位置，而且B样线的相应位置低于A样线的。说明路邦土壤强固剂的加入，减小了加固红土的破坏剪位移；由于B样中的粉煤灰也是一种固态强固剂，所以B样的破坏剪位移小于A样。

就同水平剪位移线比较，如图3－10（b）所示。加入土壤强固剂后，达到与加入土壤强固剂前相同抗剪强度所对应的同水平剪位移线，A样线的位置高于B样线的。说明B样的同水平剪位移小于A样。

（2）在100～400kPa的垂直压力下，加入路邦土壤强固剂前后，A样的加权抗剪强度由192.2kPa提高到228.5kPa，对应的破坏剪位移由3.52mm减小到2.86mm；B样的加权抗剪强度由207.8kPa提高到248.8kPa，对应的破坏剪位移由2.42mm减小到1.80mm。说明路邦土壤强固剂的加入，提高了加固红土的抗剪强度，减小了剪切变形。

同样条件下，B样的抗剪强度大于A样，B样的破坏剪位移小于A样。加入土壤强固剂前，B样的加权抗剪强度为207.8kPa，大于A样的加权抗剪强度192.2kPa；B样的破坏剪位移为2.42mm，小于A样的破坏剪位移3.52mm。加入土壤强固剂后，B样的加权抗剪强度为248.8kPa，大于A样的加权抗剪强度228.5kPa；B样的破坏剪位移为1.80mm，小于A样的破坏剪位移2.86mm。这是由于B样含有25%的粉煤灰，而粉煤灰也是一种固态强固剂，对红土具有加固效果。

（3）加固后红土达到与加固前素红土相同的抗剪强度所对应的同水平剪位移明显小于加固前素红土的破坏剪位移，同水平剪位移也随垂直压力的增大而增大，B样小于A样。加固前，在100～400kPa垂直压力下，A样的加权破坏剪位移为3.52mm，大于加固后的加权同水平剪位移1.30mm；B样的加权破坏剪位移为2.42mm，大于加固后的加权同水平剪位移0.95mm。而且B样的加权同水平剪位移小于A样。说明路邦土壤强固剂的加入，减小了加固红土的剪切变形，增强了加固红土抵抗剪切破坏的能力。

2.加固红土的抗剪强度指标

表3－15给出了路邦土壤强固剂加固红土A、B样的抗剪强度指标及加固效果，其加固效果用加固效果系数表征，加固效果系数以加入路邦土壤强固剂前后红土抗剪强度指标的变化与加入路邦土壤强固剂前红土的抗剪强度指标之比来衡量。表中Rc，Rφ分别代表黏聚力加固效果系数和内摩擦角加固效果系数。

表3－15　路邦土壤强固剂加固红土的抗剪强度指标及加固效果系数

表3－15表明：

（1）不论是A样（红土＋5%石灰）还是B样（红土＋5%石灰＋25%粉煤灰），路邦土壤强固剂的加入都提高了红土的抗剪强度指标。

（2）加入路邦土壤强固剂前后，A样的黏聚力由32.1kPa提高到43.8kPa，其加固效果系数达到36.5%；B样的黏聚力由54.4kPa提高到64.5kPa，其加固效果系数达到18.6%。说明B样的黏聚力大于A样，但A样黏聚力的加固效果好于B样。

（3）加入路邦土壤强固剂前，A、B样的内摩擦角分别为28.1°，27.1°；加入强固剂后，A、B样的内摩擦角都增大到31.6°，其加固效果系数分别达到12.5%，16.6%。说明A、B样的内摩擦角基本相近，但B样内摩擦角的加固效果稍好于A样。