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图 ９ 模拟抗剪测试与实际试验的荷载－ 位移关系对比

４ ＲＣＣ施工成层细观机理分析

４．１ 碾压参数对层间骨料嵌入值的影响 为分析不同施工碾压参数（激振力、行进速度、碾压厚度
等）对 ＲＣＣ坝料层间骨料嵌入特性的影响情况，设置 ４个不同工况，将其参数代入 ＲＣＣ双层碾压模型
进行模拟，分析不同碾压参数对嵌入值的影响规律。４个工况的碾压参数如表 ６所示，其中工况 １为
吻合实际碾压试验的工况，称为标准工况；其余 ３个工况为对比工况。
表 ６ 各工况的碾压参数
工况序号 碾压厚度?ｍｍ 激振力?Ｎ 行进速度?（ｍ?ｓ） 碾压遍数 备注
１ ３３０ ５８００ ８．３４ ２０ 标准工况
２ ３３０ ８７００ ８．３４ ２０ 对比工况
３ ３３０ ５８００ １２．５１ ２０ 对比工况
４ ４００ ５８００ ８．３４ ２０ 对比工况

不同工况下层间骨料嵌入值随碾压遍数的变化如图 １０所示。由图可见，嵌入值的变化趋势也基
本分为 ３个阶段：第 １阶段的嵌入值增长最快，第 ２、３阶段的嵌入值增长趋势变缓，这与表面沉降量
随碾压遍数的变化规律一致。在标准工况下，碾压终遍的嵌入值较初始值增大了 ２．２ｍｍ。将标准工况
（工况 １）与其余 ３个工况比较，得出：激振力增大 ２９００Ｎ，碾压终遍下的嵌入值增加 ０．３１ｍｍ；行进速度
增大 ４．１７ｍ?ｓ，终遍下的嵌入值减小 ０．７４ｍｍ；碾压厚度增大 ７０ｍｍ，终遍下的嵌入值减小 ０．８４ｍｍ。这
是由于激振力增大，骨料受到的振动作用增加，嵌入值变大；行进速度增大，碾轮在坝料单位长度方
向上的振动次数减少，削弱了层间骨料嵌入；碾压厚度增大，坝料压实难度增加，同样减弱了层间骨
料嵌入，对层间结合不利。
４．２ 碾压参数对上层坝料压实特性的影响 碾压参数影响层间骨料嵌入，主要原因在于不同碾压参数
对上层坝料的压实作用不同，而上层坝料压实度会影响层间骨料的嵌入程度。因此，为进一步揭示 ＲＣＣ
层间结合质量影响机理，分析碾压参数对上层坝料压实特性的影响。以孔隙率表征上层坝料压实程度，
统计不同工况下上层坝料孔隙率随碾压遍数的变化情况，如图 １１所示。由图可见，上层坝料孔隙率均随
碾压遍数的增加而逐渐减小并趋于稳定；在标准工况下，碾压终遍的孔隙率较初始值减小了 ４．４７％。
将标准工况与其 余 ３个工 况两 两比 较，得 出：激 振 力 增 大 ２９００Ｎ，碾 压 终 遍 下 的 孔 隙 率 减 小
０．４６％，坝料密实程度增加，层间骨料所受的挤压作用增强，嵌入值增大；行进速度增大 ４．１７ｍ?ｓ，
终遍下的孔隙率增大 ０．５４％，碾压厚度增大 ７０ｍｍ，终遍下的孔隙率增大 ０．７７％，二者均会使坝料密
实程度降低，层间骨料受的挤压力不足，嵌入值减小。比较 ４种工况终遍下的上层坝料孔隙率，为工
况 ２＜工况 １＜工况 ３＜工况 ４，与嵌入值的统计规律工况 ２＞工况 １＞工况 ３＞工况 ４一致。

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