本文關(guān)鍵詞：凍融循環(huán)過程中土體的孔隙水壓力測試研究

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【摘要】：凍融循環(huán)對土的結(jié)構(gòu)以及物理力學(xué)性質(zhì)有著重要影響,其變化與凍融過程中的孔隙水壓力變化有密切關(guān)系。但土體凍結(jié)過程中的孔隙水壓力測試一直是凍土土工測試試驗的技術(shù)難題。針對這一難題,研發(fā)了一種適用于凍結(jié)土體孔隙水壓力測試的探頭,并對砂土和粉質(zhì)黏土在凍融循環(huán)過程中的孔隙水壓力發(fā)展變化進行了實時監(jiān)測,獲得了圓柱試樣凍融循環(huán)過程中不同深度處的孔隙水壓力變化過程。在凍結(jié)過程中,粉質(zhì)黏土形成凍結(jié)緣區(qū)及可視的分凝冰,而砂土則無凍結(jié)緣及分凝冰的形成。凍融循環(huán)過程中土體內(nèi)部的孔隙水壓力變化受溫度、凍結(jié)速率、凍融循環(huán)以及土質(zhì)等因素的影響。孔隙水壓力隨溫度的循環(huán)變化而經(jīng)歷周期性變化:凍結(jié)過程中,孔隙水壓力不斷下降,吸力不斷增加;融化過程中,孔隙水壓力增大。而凍結(jié)速率、凍融循環(huán)及土質(zhì)主要對孔隙水壓力降的幅值變化產(chǎn)生影響。此外,凍結(jié)鋒面位置附近孔隙水壓力的下降、吸力的增加,正是水分由未凍區(qū)向凍結(jié)區(qū)遷移的主要驅(qū)動力。根據(jù)以上試驗結(jié)果及其理論分析發(fā)現(xiàn),所研制的孔隙水壓力探頭具有一定的實用性。
【作者單位】： 中國科學(xué)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(xué)院大學(xué);
【關(guān)鍵詞】： 孔隙水壓力 凍融循環(huán) 水分遷移 干密度
【基金】：自然科學(xué)基金面上項目(No.41271087) 國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃資助(973項目)(No.2012CB026106) 國家自然科學(xué)基金優(yōu)秀國家重點實驗室研究項目(No.41023003);國家自然科學(xué)基金創(chuàng)新群體(No.41121061) 凍土工程國家重點實驗室自主項目(No.SKLFSE-ZQ-31) 中國科學(xué)院寒旱所青年人才成長基金
【分類號】：TU43
【正文快照】： 1引言凍融作用一直是寒區(qū)工程凍害問題的主要原因,它作為一種強風(fēng)化過程,強烈地改變著土的結(jié)構(gòu)性,對土的物理力學(xué)性質(zhì)會產(chǎn)生較大影響[1]。凍融循環(huán)可以使得顆粒進一步分裂或聚集,使得土的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變[2]。而土的結(jié)構(gòu)變化必然導(dǎo)致土體物理性質(zhì)的變化,主要包括滲透系數(shù)、密度、

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本文編號：947121