為研究凍脹試驗的尺寸效應(yīng),對三種不同尺寸的根河粉質(zhì)黏土飽水試樣在-10℃、-15℃、-20℃溫度下分別進(jìn)行了封閉條件下凍脹試驗,研究了試樣尺寸、環(huán)境負(fù)溫對根河粉質(zhì)黏土的凍脹量、凍脹率及水分分布規(guī)律的影響。試驗結(jié)果表明:在相同的環(huán)境溫度和相同凍結(jié)時間下,隨著試樣高度的增加,凍脹量增大,而凍脹率減小,凍脹率與試樣高度的線性關(guān)系隨著溫度的降低而減小;相同尺寸試樣在不同負(fù)溫環(huán)境下,降溫梯度越大,凍脹量越小;封閉系統(tǒng)中,試樣凍結(jié)后出現(xiàn)水分重分布,而且在環(huán)境溫度與試樣截面面積相同時,高度越大,上部與下部土層含水率差值越大,闡明了凍脹機(jī)理以及原位凍脹過程中試樣的水分分布規(guī)律。根據(jù)試驗結(jié)果,聯(lián)立凍脹率與試樣高度的線性方程與凍脹率公式揭示了凍脹量與試樣高度二次函數(shù)關(guān)系,為凍害防治措施中土體凍脹參數(shù)的準(zhǔn)確獲取提供了定量依據(jù)。 

【文章來源】：內(nèi)蒙古大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,51(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

不同溫度條件下試樣尺寸與凍脹量的關(guān)系

圖2 不同溫度條件下試樣尺寸與凍脹量的關(guān)系通過對不同尺寸試樣的凍脹率值進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)在環(huán)境溫度和截面面積相同的條件下,試樣的凍脹率隨著高度的增加而減小,并且有近似線性關(guān)系減小的趨勢,為了更加明確地表述這種變化關(guān)系,對試樣高度與凍脹率的關(guān)系進(jìn)行擬合,如圖4所示。

凍脹試驗完成后,封閉系統(tǒng)中各尺寸試樣均出現(xiàn)水分重分布現(xiàn)象,這種水分遷移現(xiàn)象可從凍脹完成后的試樣直接觀察出來,如圖6所示。從試樣的側(cè)面能夠看出不同高度土層的顏色深度并不相同,但靠近試樣底部的土層顏色較淺。為了清晰地得到不同高度土層的含水率變化,對表3-5的試驗數(shù)據(jù)用圖7表示出來。圖6 凍脹試驗后的試樣

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3023434