摘要：为了研究季节冻土区季节温度周期性交替变化时的边坡支护结构冻融反应规律,研制了季节冻土区边坡支护结构冻融模型模拟系统,并开展了季节冻土区框架锚杆边坡支护结构试验研究.该模拟系统主要由可移动开体式自动控温冻土试验室、模型箱、边坡支护结构模型和温度-水分-应力多物理场测试系统四部分组成,实现了模型试验中结构与岩土之间的比例相容和季节冻土区季节周期性交替变化时温度自动呈正弦函数式波动的微环境模拟,同时具备对试验现象直观观测以及多物理场试验数据自动采集功能.将该模拟系统应用于框架锚杆边坡支护结构冻融模型试验研究,通过分析边坡不同位置处的温度、水分和支护结构的冻胀力变化趋势,揭示了寒暖环境交替变化下的边坡支护结构冻融反应规律;将试验结果与已有文献的实测数据进行了对比,初步验证了该模拟系统的可靠性和准确性.冻融模型模拟系统研究方法及成果可为寒区边坡相关工程设计提供参考.

摘要：以往的研究与地区经验认为兰州红砂岩为相对不透水层,但在多个地铁基坑开挖过程中发现兰州地区红砂岩透水性明显,将其定义为隔水层明显不妥。为了探究兰州地区特殊红砂岩渗透机理及物理力学特性,进行了渗透性试验及相应的室内物理力学试验。实践证明:(1)由室内常水头及变水头渗透试验结果可知,该地铁站红砂岩的渗透系数量级均介于10-4cm/s～10-3cm/s之间,应为透水层。(2)由电镜、颗分、孔隙率、直剪、压缩、化学成分等一系列室内试验结果可以发现,该场地红砂岩孔隙率较大,微观结构存在大量空隙,颗粒结构松散,弱胶结,进一步反映了该场地红砂岩具有渗透的特性,为兰州地区基坑支护及降排水方案的设计与施工具有重大的参考价值。