Experimental Study on Dry Shrinkage Cracks of Expansive Soil Modified by Polypropylene Fiber
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摘要: 为了更好地探究聚丙烯纤维对膨胀土干缩裂隙的抑制作用，在相同的蒸发温度下分别从定性和定量两个方面对有纤维和无纤维的膨胀土表面裂纹发展、演变和特征进行分析。研究结果表明，水分蒸发过程中聚丙烯纤维对膨胀土的裂缝有显著的抑制作用，而在干缩裂缝形成过程中裂缝数量与裂缝接缝的比值
$ \mathrm{\gamma } $ 能够反映裂缝的穿透程度，其值越小，裂缝的穿透程度越强。这种物理改良方式能够使聚丙烯纤维与膨胀土连接成为整体，进而将干缩应力扩散到膨胀土中，有效减缓其裂缝发展的速度。研究成果可在干缩裂隙膨胀土地区路基处理中推广应用。Abstract: To explore the inhibition effect of polypropylene fiber on shrinkage cracks of expansive soil, the development, evolution and characteristics of surface cracks of expansive soil samples with and without fibers were qualitatively described and quantitatively analyzed at the same evaporation temperature. The results show that the polypropylene fiber has a significant inhibition effect on the cracks of expansive soil during the process of water evaporation, and the ratio γ of the number of cracks to the joint of cracks can reflect the penetration degree of cracks. The smaller the value, the stronger the penetration degree of cracks. This physical improvement method can make the polypropylene fiber connect with expansive soil as a whole, and then spread the dry shrinkage stress into expansive soil, effectively slowing down the speed of crack development, so the results can be generalized and applied in the treatment of roadbed in the area of dry shrinkage crack expansive soil.-
Key words:
- expansive soil /
- dry shrinkage crack /
- polypropylene fiber
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表 1 膨胀土基本物理性质指标
最优含水率
$ w$/%最大干密度
$ρ$/（g·cm−3）塑性指数
$ I_\mathrm{p} $自由膨胀率
$ F_\mathrm{s} $/%18 1.70 17.3 58 
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表 3 不同膨胀土试样裂隙数、裂隙节点数和比值（60 ℃）
试样编号 裂隙数 裂隙节点数 比值 N1 36 37 0.97 F1 50 47 1.06 F2 53 49 1.08 F3 75 68 1.10 F4 88 72 1.21 F5 92 75 1.23 F6 112 81 1.38 F7 125 87 1.43
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图(3) / 表(3)
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