[发明专利]一种路基土临界破坏应力快速预测方法

权利要求书

1.一种路基土临界破坏应力快速预测方法，其特征在于，具体按照以下步骤进行：

步骤a：对路基土试件进行静三轴试验得到相应工况下的破坏应力，随后，在静三轴试验结果的基础上通过应力水平的选取确定动三轴试验中重复加载时的偏应力，进而获得路基土试件在相应工况下的临界破坏应力；

步骤b：在静、动三轴试验结果的基础上，建立综合考虑围压、含水率、相对干密度比、塑性指数权的路基土临界破坏应力预估模型：

其中σ_cri是临界破坏应力，σ₃为围压，R_c为相对干密度比，ω_rat为实际含水率与最佳含水率的比值，ωPI为塑性指数权，ωPI＝塑性指数×细粒含量，α₁、α₂、α₃为回归系数；

步骤c：根据步骤a的试验数据拟合得到预估模型参数α₁、α₂、α₃，从而通过步骤b建立的预估模型预测不同路基土在相应工况下的临界破坏应力值。

2.根据权利要求1所述的一种路基土临界破坏应力快速预测方法，其特征在于，所述步骤c还包括以下步骤：通过路基土的最佳含水率ω_OMC、液限w_L、塑限w_P建立中间变量通过多项式逐次回归的方法，建立中间变量D与预估模型参数α₁、α₂、α₃之间的关系方程，求得给定种类路基土的预估模型参数α₁、α₂、α₃。

3.根据权利要求2所述的一种路基土临界破坏应力快速预测方法，其特征在于，所述中间变量D与预估模型参数α₁、α₂、α₃之间的关系方程见下式：

其中D为中间变量，X₁、X₂、X₃、X₄、Y₁、Y₂、Y₃、Z₁、Z₂、Z₃为与土质有关的常数，α₁、α₂、α₃为回归系数。

4.根据权利要求1所述的一种路基土临界破坏应力快速预测方法，其特征在于，所述路基土试件的制备方法：将选取的路基土按96％的目标压实度和OMC、1.1OMC、1.2OMC、1.3OMC的目标含水率制备，通过万能液压试验机静压成型，OMC为击实试验所得的最佳含水率。

5.根据权利要求1所述的一种路基土临界破坏应力快速预测方法，其特征在于，所述静三轴试验采用0.02mm/s的应变速率加载，若试件破坏发生在轴向应变达到15％前，则取其轴向应力峰值点作为破坏应力，若试件在轴向应变达到15％时仍未破坏，则以此时的轴向应力作为破坏应力。

6.根据权利要求1所述的一种路基土临界破坏应力快速预测方法，其特征在于，所述动三轴试验的荷载形式为半正弦波，频率1Hz，加载时间0.1s，间歇时间0.9s，不同应力水平间歇式加载多次后，得到试件的临界破坏应力值。