吉林大学学报(地球科学版)
吉林大學學報(地毬科學版)
길림대학학보(지구과학판)
JOURNAL OF JILIN UNIVERSITY(EARTH SCIENCE EDITION)
2013年
6期
1904-1914
,共11页
冻融循环%工程性质%土体结构%物理性质%力学性质
凍融循環%工程性質%土體結構%物理性質%力學性質
동융순배%공정성질%토체결구%물이성질%역학성질
freeze-thaw cycle%engineering property%soil structure%physical property%mechanical property
寒区工程被破坏的最主要原因之一就是冻融循环作用,冻融循环过程可导致土的工程性质发生较大的变化,进而导致寒区工程设施产生变形,甚至失稳。对冻融循环作用下土的结构、基本物理性质以及力学性质进行了分析和总结。研究发现:冻融循环作用后土颗粒之间的原有结构被破坏,从而形成新的结构,土中团粒会发生分裂和团聚作用,团粒粒径向均一性趋势发展,并且在不同的内部及外部条件下,土会产生不同的构造;冻融循环后,土的渗透性增大,塑性指数减小。松散土和密实土的密度以及孔隙比具有不同的变化趋势,并且可使无湿陷性的黄土状土中大孔隙增加并产生湿陷性。土的力学性质变化趋势不一,一方面这与土的构造变化直接相关,另一方面冻融循环试验方法的不同也是引起研究结果差异性较大的重要原因。因此,需要建立冻融循环作用下土工程性质变异性的判定方法、评价及预测体系,而这些也可能成为未来研究工作的方向。
寒區工程被破壞的最主要原因之一就是凍融循環作用,凍融循環過程可導緻土的工程性質髮生較大的變化,進而導緻寒區工程設施產生變形,甚至失穩。對凍融循環作用下土的結構、基本物理性質以及力學性質進行瞭分析和總結。研究髮現:凍融循環作用後土顆粒之間的原有結構被破壞,從而形成新的結構,土中糰粒會髮生分裂和糰聚作用,糰粒粒徑嚮均一性趨勢髮展,併且在不同的內部及外部條件下,土會產生不同的構造;凍融循環後,土的滲透性增大,塑性指數減小。鬆散土和密實土的密度以及孔隙比具有不同的變化趨勢,併且可使無濕陷性的黃土狀土中大孔隙增加併產生濕陷性。土的力學性質變化趨勢不一,一方麵這與土的構造變化直接相關,另一方麵凍融循環試驗方法的不同也是引起研究結果差異性較大的重要原因。因此,需要建立凍融循環作用下土工程性質變異性的判定方法、評價及預測體繫,而這些也可能成為未來研究工作的方嚮。
한구공정피파배적최주요원인지일취시동융순배작용,동융순배과정가도치토적공정성질발생교대적변화,진이도치한구공정설시산생변형,심지실은。대동융순배작용하토적결구、기본물이성질이급역학성질진행료분석화총결。연구발현:동융순배작용후토과립지간적원유결구피파배,종이형성신적결구,토중단립회발생분렬화단취작용,단립립경향균일성추세발전,병차재불동적내부급외부조건하,토회산생불동적구조;동융순배후,토적삼투성증대,소성지수감소。송산토화밀실토적밀도이급공극비구유불동적변화추세,병차가사무습함성적황토상토중대공극증가병산생습함성。토적역학성질변화추세불일,일방면저여토적구조변화직접상관,령일방면동융순배시험방법적불동야시인기연구결과차이성교대적중요원인。인차,수요건립동융순배작용하토공정성질변이성적판정방법、평개급예측체계,이저사야가능성위미래연구공작적방향。
Freeze-thaw cycle effect is one of the most important reasons that cause engineering problems in cold zone.Freeze-thaw cycles may lead to great changes of soil engineering properties,and subsequently cause unacceptable deformation or failure of engineering facilities. The research achievements of the soil engineering change caused by freeze-thaw cycles were analyzed and summarized from structure,basic physical properties and mechanical properties of soil.After freeze-thaw cycles, initial soil fabric was destroyed and reformed,in which clayey aggregates experienced fragmentation and recombination and formed a more uniform structure.Under different internal and external conditions, soil may form different structure. After the action of freeze-thaw cycle, the permeability of soil increases,plastic index decreases,porosity and density of loose and dense soils have different change trend.Soil mechanics properties show different trends in various test results.On one hand it is relate to the changes of soil structure,and on another hand different method of freeze-thaw cycle test can lead to different research results.Therefore,we need to establish the method of judgments,evaluation and prediction system for variation of soil engineering properties under the freeze-thaw cycle effect,which can be become the direction of future research work.