本文關鍵詞：基于SEM和MIP的凍融循環(huán)對粉質黏土強度影響機制研究

  更多相關文章： 土力學 凍融循環(huán) 粉質黏土 掃描電鏡 壓汞法 單軸抗壓強度 微觀孔隙

【摘要】：凍融作用會影響土體的強度特性,以青藏鐵路沿線粉質黏土為研究對象,對經歷不同凍融次數的土樣進行單軸抗壓強度試驗、掃描電子顯微鏡(SEM)試驗和壓汞(MIP)試驗,通過數字圖像處理技術對土樣的微結構圖像進行定量分析來揭示凍融循環(huán)對土體強度影響的微觀機制。結果表明:隨凍融循環(huán)次數的增加,土體的單軸抗壓強度呈指數型降低趨勢,并在凍融30次后逐漸趨于穩(wěn)定;凍融作用中土體的面孔隙度、各類孔隙所占比例和孔隙分形維數都經歷了波動調整期和動態(tài)穩(wěn)定期2個階段,其中面孔隙度的變化和單軸抗壓強度之間呈負相關關系;凍融循環(huán)改變土體的孔隙分布,孔隙大小及孔隙密度都呈增大趨勢;凍融作用過程中,土體產生貫穿的孔隙和裂隙使土顆粒骨架與顆粒特征發(fā)生改變,導致土骨架的結構性轉移,受力體系發(fā)生改變,從而改變土體強度。SEM試驗和MIP試驗相互對比、補充,使土體微觀孔隙結構研究更加準確有效。
【作者單位】： 中國科學院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所凍土工程國家重點實驗室;中國科學院大學;
【關鍵詞】： 土力學 凍融循環(huán) 粉質黏土 掃描電鏡 壓汞法 單軸抗壓強度 微觀孔隙
【基金】：國家自然科學基金項目(41371090) 甘肅省科技重大專項計劃項目(143GKDA007) 凍土工程國家重點實驗室自主課題(SKLFSE ZT 08)資助
【分類號】：TU411
【正文快照】： 1引言土的凍融作用是凍土力學與工程中的重要研究課題,反復凍融作用使土的強度發(fā)生改變,而土體的強度則是寒區(qū)工程建設的一個重要依據。有關凍融循環(huán)對土體強度的影響方面已有大量研究成果,早期的研究主要集中于凍融循環(huán)對土強度、彈性模量等參數的影響規(guī)律上。受土的初始狀態(tài)

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本文編號：936145