凍融循環(huán)作用后壓實粉質(zhì)粘土的靜動力學(xué)性能研究.pdf

1、我國是世界上第三凍土大國，其中凍結(jié)深度大于1.5m且對工程有直接影響的深季節(jié)凍土面積達到了3.67×106km2。季節(jié)凍土地區(qū)路基填土受凍融循環(huán)作用的影響，其物理、水理和力學(xué)性能發(fā)生改變，而且在長期重載作用下，不可避免地發(fā)生了翻漿、融沉等典型病害，降低了道路的路用性能和服務(wù)年限，由此制約地方經(jīng)濟健康有序的發(fā)展，而且耗費了大量人力與財力維修。
　　為了明確季節(jié)凍土區(qū)重載汽車荷載作用下路基病害發(fā)生的過程和機理，深化對凍融循環(huán)后壓實粉質(zhì)

2、粘土力學(xué)性能的認識，同時為后續(xù)研究工作提供數(shù)據(jù)支持，本文采用不固結(jié)不排水靜三軸試驗和共振柱試驗，開展凍融循環(huán)作用后壓實粉質(zhì)粘土的力學(xué)性能試驗工作，主要完成工作包括：
　?。?）使用自動控溫箱進行封閉三向凍融循環(huán)試驗，對凍融循環(huán)中試樣的溫度和含水率進行監(jiān)測，分析其變化規(guī)律，并確定凍結(jié)、融化的時間和溫度；使用自主研發(fā)的土工材料體積變化測試儀和人工測量兩種方法，對凍融循環(huán)過程中試樣的質(zhì)量和體積進行測量，獲得各物理參數(shù)的變化規(guī)律。

3、　　（2）采用應(yīng)變控制式靜三軸儀對凍融循環(huán)后壓實粉質(zhì)粘土的靜力學(xué)性能進行測試，研究圍壓、壓實度、含水率、凍融循環(huán)次數(shù)等因素對壓實粉質(zhì)粘土的靜力學(xué)性能影響，并對試樣的破壞形式進行了微觀和宏觀的分析；對壓實粉質(zhì)粘土試樣的主應(yīng)力差與軸向應(yīng)變關(guān)系進一步分析，得到了不同因素對破壞強度、切線模量、凝聚力和內(nèi)摩擦角的影響規(guī)律；進而采用多元非線性回歸方法，提出了破壞強度、切線模量、凝聚力和內(nèi)摩擦角的預(yù)估公式。
　?。?）采用共振柱試驗儀對凍融循環(huán)