干密度和温度对冻结膨胀土单轴压缩特性影响的试验研究

作     者：马文鑫 张勇敢 刘斯宏 郑军威 凤良 鲁洋 MA Wenxin;ZHANG Yonggan;LIU Sihong;ZHENG Junwei;FENG Liang;LU Yang

作者机构：河海大学水利水电学院江苏南京210098 河海大学大坝长效特性及环保修复技术中西联合实验室江苏南京210098 中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司江苏南京211102 

基　　金：国家自然科学基金项目(52109123) 冻土工程国家重点实验室开放基金项目(SKLFSE202001) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(B220203029) 江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX21_0511)资助 

出 版 物：《冰川冻土》 (Journal of Glaciology and Geocryology)

年 卷 期：2022年第44卷第2期

页      码：515-523页

摘      要：膨胀土是一种特殊的黏土,具有明显的胀缩性和多裂隙性,在寒区渠道工程中极易诱发各种冻害。单轴压缩特性是冻土物理力学特性的重要分支,为研究冻结膨胀土的单轴压缩特性,开展了不同干密度和温度下冻结膨胀土单轴压缩试验。试验结果表明:随着干密度的增加,各温度工况下试样的应力-应变关系曲线均由弱应变软化转为应变硬化形态,且试验温度越高,曲线的软化特征越显著。不同温度工况下试样的破坏模式差异明显。当试验温度为-2℃时,试样破坏时其表面出现明显的局部坍塌与剥落,而-5℃、-10℃和-15℃工况下试样的最终破坏形态均为“鼓状”破坏,试样表面无明显的裂缝和剪切面。冻结膨胀土试样的单轴抗压强度随干密度的增加而线性增大,亦随温度的降低而增大,但在不同的温度区间内增幅不同,其变化幅度主要与试样内部含冰量密切相关。此外,试样的弹性模量随着干密度的增大和温度的降低均线性增大。

主 题 词：冻结膨胀土 应力-应变关系 破坏模式 单轴抗压强度 弹性模量 

学科分类：07[理学] 081401[081401] 08[工学] 0705[理学-地理科学类] 070501[070501] 0814[工学-地质类] 

核心收录：

D　O　I：10.7522/j.issn.1000-0240.2022.0056

馆 藏 号：203112270...