本研究針對(duì)渠基土與混凝土襯砌的凍結(jié)接觸面,開展了考慮鹽類型、含鹽量、含水量、凍結(jié)溫度及凍結(jié)時(shí)間等因素的直剪試驗(yàn)研究。研究主要包括:粗糙凍結(jié)接觸面的抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)研究、光滑接觸面的凍結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)研究以及接觸面凍結(jié)強(qiáng)度影響因素的顯著性分析。旨在研究各因素對(duì)凍結(jié)接觸面力學(xué)性能的影響,分析討論各因素的作用機(jī)理。研究?jī)?nèi)容與結(jié)果如下:（1）通過開展粗糙接觸面考慮鹽類型、含鹽量、含水量的抗剪強(qiáng)度試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)鹽漬化凍土與混凝土襯砌接觸面呈脆性破壞,其破壞形態(tài)隨含鹽量的增加有向塑性破壞發(fā)展的趨勢(shì);接觸面的剪切變形包括線性變形和非線性變形,其中線性區(qū)段隨含水率和含鹽量的增加而減小,非線性區(qū)段主要受含鹽量的影響,隨含鹽量的增加而增大;剪切模量隨含水量增長(zhǎng)而提高,隨含鹽量增長(zhǎng)而降低;抗剪強(qiáng)度隨含水量的增加而增大,同時(shí)又受鹽類型與含鹽量的影響。本研究引入變形能的概念,對(duì)剪切破壞進(jìn)行了分析,在研究方法上具有一定的創(chuàng)新性。（2）通過開展光滑接觸面考慮鹽類型、含鹽量、法向應(yīng)力的凍結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)研究,進(jìn)一步證實(shí)凍結(jié)接觸面剪切破壞形態(tài)與含鹽類型、含鹽量有關(guān),研究發(fā)現(xiàn)了剪切破壞過程存在由脆性破壞到塑性破壞的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。接觸面的初始凍結(jié)強(qiáng)... 

【文章來源】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1位山灌區(qū)渠道凍脹破壞Fig.1FrostheavedamageofchannellininginWeishanirrigationdistrict雖然渠系工程的破壞形式多種多樣，但破壞機(jī)理基本相似：土體中的孔隙水在低溫

圖 2 位山灌區(qū)二干渠Fig. 2 Weishan irrigation district究?jī)?nèi)容研究主要通過直剪試驗(yàn)來研究鹽漬土與混凝土襯砌凍結(jié)接觸面的力學(xué)性能了鹽類型、含鹽量、含水量、凍結(jié)溫度及凍結(jié)時(shí)間等一系列影響因素。本各因素對(duì)凍結(jié)接觸面力學(xué)性能的影響，分析討論各因素的作用機(jī)理。主要究包括：土與襯砌材料基本特性研究和凍結(jié)接觸面力學(xué)特性研究。具體內(nèi)1）渠基土基本特性試驗(yàn)土顆粒密度試驗(yàn)；b. 液塑限試驗(yàn)；c. 擊實(shí)試驗(yàn)；d. 易溶鹽試驗(yàn)。2）襯砌材料基本性能試驗(yàn)混凝土襯砌強(qiáng)度試驗(yàn)；b. 抗凍性能試驗(yàn)；c. 抗?jié)B性能試驗(yàn)。3）凍結(jié)接觸面強(qiáng)度特性研究抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)（研究因素：鹽類型、含鹽量、含水量）；

（d）烘箱 （e）飽和裝置圖 4 試驗(yàn)所用主要設(shè)備Fig. 4 The main experimental devices2.1.1.2 新研發(fā)試驗(yàn)設(shè)備除上述儀器外，本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成了“恒壓自循環(huán)凍脹試驗(yàn)系統(tǒng)”和“一種可調(diào)節(jié)的土工脫模裝置”試驗(yàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，二者的結(jié)構(gòu)組成如圖 5 中（a）、（b）所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]凍土-混凝土界面凍結(jié)強(qiáng)度特征與形成機(jī)理研究[J]. 何鵬飛,馬巍,穆彥虎,董建華,黃永庭.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2018(23)
[2]凍土與結(jié)構(gòu)接觸面凍結(jié)強(qiáng)度壓樁法測(cè)定系統(tǒng)研制及試驗(yàn)研究[J]. 石泉彬,楊平,談金忠,湯國(guó)毅.  巖土工程學(xué)報(bào). 2019(01)
[3]鹽漬化凍土-混凝土襯砌接觸面直剪試驗(yàn)研究[J]. 孫兆輝,卞漢兵,鹿翔宇,章賽澤,邱秀梅.  冰川凍土. 2018(03)
[4]凍土與結(jié)構(gòu)接觸面次峰值凍結(jié)強(qiáng)度試驗(yàn)研究[J]. 石泉彬,楊平,于可,湯國(guó)毅.  巖土力學(xué). 2018(06)
[5]凍土與結(jié)構(gòu)接觸面凍結(jié)強(qiáng)度研究現(xiàn)狀與展望[J]. 石泉彬,楊平,張英明.  冰川凍土. 2017(06)
[6]高壓正融土與結(jié)構(gòu)接觸面剪切力學(xué)特性試驗(yàn)研究[J]. 王博,劉志強(qiáng),趙曉東,梁智,肖浩漢.  巖土力學(xué). 2017(12)
[7]渠道下臥土-混凝土襯砌凍結(jié)接觸面直剪試驗(yàn)研究[J]. 章賽澤,卞漢兵,董小花,孫兆輝,韓慧敏,邱秀梅.  南水北調(diào)與水利科技. 2017(05)
[8]考慮地下水位影響的現(xiàn)澆混凝土梯形渠道凍脹破壞力學(xué)分析[J]. 肖旻,王正中,劉銓鴻,王羿,葛建銳.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(11)
[9]現(xiàn)澆混凝土-凍土接觸面凍結(jié)強(qiáng)度直剪試驗(yàn)研究[J]. 吉延峻,賈昆,俞祁浩,金會(huì)軍,郭磊,羅曉曉.  冰川凍土. 2017(01)
[10]凍融循環(huán)作用下含鹽量對(duì)Na2SO4土體變形特性影響的試驗(yàn)研究[J]. 肖澤岸,賴遠(yuǎn)明,尤哲敏.  巖土工程學(xué)報(bào). 2017(05)

博士論文
[1]渠道襯砌凍脹破壞力學(xué)模型及防凍脹結(jié)構(gòu)研究[D]. 李甲林.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2009
[2]基于能量耗散原理的土與結(jié)構(gòu)接觸面模型研究及應(yīng)用[D]. 王偉.河海大學(xué) 2006

碩士論文
[1]灌溉渠道渠基土—混凝土襯砌凍結(jié)接觸面抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)研究[D]. 章賽澤.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[2]青藏凍結(jié)粉土與建筑材料接觸面強(qiáng)度特性試驗(yàn)研究[D]. 董盛時(shí).蘭州大學(xué) 2014
[3]多年凍土區(qū)樁側(cè)凍結(jié)強(qiáng)度與負(fù)摩阻力試驗(yàn)研究[D]. 陳偉華.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3282521