發(fā)布時間：2021-06-25 04:40

　　我國多年凍土區(qū),由高含冰量凍土誘發(fā)的工程環(huán)境問題日趨增多,如凍土凍脹和變形機理便是亟待解決的關(guān)鍵難題。凍土凍脹主要是溫度梯度驅(qū)動下的水分遷移間接導(dǎo)致的冰分凝的宏觀表現(xiàn),凍脹在工程約束作用下形成凍脹力。凍脹力將導(dǎo)致凍土變形、甚至局部開裂。裂縫的存在會嚴重劣化凍土力學(xué)性質(zhì)、改變凍土變形機理,還會增加土體中滲流通道,促進凍土解凍、甚至再凍結(jié)過程中的水分遷移。本文以溫度梯度環(huán)境中高含冰量凍土為研究對象,綜合利用數(shù)字照相和CT技術(shù)對凍土變形破壞過程和裂縫演化進行了系統(tǒng)研究。將數(shù)字圖像量測技術(shù)運用到溫度梯度凍土試驗中,提出適用于細粒凍土的表面散斑方法,解決了數(shù)字照相在細粒凍土中應(yīng)用所面臨的標記點自動識別難的問題,并通過增設(shè)試樣端部與制冷板間減摩裝置有效降低了凍土試樣變形破壞過程中的端部摩擦效應(yīng)�；跀�(shù)字圖像量測技術(shù)獲得了溫度梯度環(huán)境中高含冰量凍土變形-表面裂縫特征和演化規(guī)律。以破壞時刻作為臨界點將凍土試樣變形破壞過程分為兩個階段。臨界點后,凍土試樣整體變形主要由劇變區(qū)變形承擔(dān)。凍土試樣劇變區(qū)高度增長過程與表面裂縫高度擴展規(guī)律基本相同,但是凍土試樣表面裂縫高度略大于劇變區(qū)高度�；贑T技術(shù)獲得了溫度... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

地溫曲線圖

1-2 單向凍結(jié)誘發(fā)的土體裂縫特征（Arenson 2008igure 1-2 The one dimentional freezing-induced fractu度環(huán)境中高含冰量凍土在荷載作用下的變形，揭示凍土凍脹水分遷移機理，建立凍脹模者針對高含冰量凍土開展了大量試驗研究，應(yīng)以及試樣整體變形行為方面，研究的最終目而對于溫度梯度環(huán)境中凍土基于局部尺度的導(dǎo)。實驗的手段來研究溫度梯度環(huán)境中高含冰量律與機理，重點揭示冰含量、冰顆粒直徑以及響。研究成果將為多年凍土地區(qū)地基基礎(chǔ)穩(wěn)狀（Domestic and Oversea Researc

然后通過數(shù)字散斑技術(shù)對試樣表面變形進行分析。夏黎等[82]在測量混凝土試程中采用了數(shù)字照相量測技術(shù)。劉寶會等[83]將數(shù)字散斑技術(shù)引入到混凝土材料無。劉寧等[84]利用數(shù)字照相量測技術(shù)對碳布加固混凝土梁的承載能力進行觀測分析白義如[85]基于 DPDM 方法，模擬了采空區(qū)地表沉降過程中巖石的移動過程。方新模擬采區(qū)頂板破壞過程中，使用網(wǎng)格法對其進行分析。李元海[87]基于數(shù)字照相量提出了一種準確可靠的檢測隧道圍巖破壞的方法。在凍土工程領(lǐng)域，國內(nèi)外學(xué)者也進行了大量著有成效的嘗試。Arenson 等[88]、Xia Azmatch 等[90]為了觀察凍土冰透鏡體生長過程，研究凍脹過程中的微觀機理，采水溶液對凍土試樣表面進行標記，然后實施數(shù)字照相。但是由于溫度梯度的存在的水分會向冷端不斷移動，因此無法準確表征土體位移。Deniz Dagli[91]在凍脹測加入了數(shù)碼相機，使用粒子圖像技術(shù)對冰透鏡的生長過程進行觀察。李萍[92]利用圖像數(shù)字化技術(shù)對土體凍脹過程中凍結(jié)緣的特征進行動態(tài)分析。王永濤數(shù)字圖像技術(shù)構(gòu)建了凍脹試驗系統(tǒng)，并將采集圖像進行數(shù)字化處理，分析了土體發(fā)展過程以及冰透鏡體分凝過程。陶祥令[94]在分析凍脹過程中，使用數(shù)字照相量冷生構(gòu)造中冰透鏡體生長過程進行分析。


本文編號：3248513