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冻融与荷载作用下土体内部孔隙水压力、水分变化规律及其模型试验研究

发布时间:2018-04-25 18:05

  本文选题:土力学 + 冻融循环 ; 参考:《岩石力学与工程学报》2017年04期


【摘要】:在季节冻土区,反复冻融作用导致土体孔隙水压力发生变化,进而导致土体中水分的迁移;对土体施加静荷载,土体内部应力场发生变化,土体内的水分和孔隙水压力亦发生变化。通过模型试验,研究无荷载和荷载两种条件下土体内部孔隙水压力和水分场随冻融循环作用的变化规律,试验结果表明:在荷载和无荷载两种条件下,孔隙水压力在初期呈负值稳定变化,然后快速增大,最后呈周期性变化。在无荷载条件下,随着土体深度的增加,孔隙水压力增大,水分含量减小;在荷载条件下,土体上部和中部位置处的孔隙水压力和水分含量都大于荷载两侧。在一个冻融周期内,土体内部孔隙水压力和水分含量都随温度的升高而增大,随温度的降低而减小,而且孔隙水压力和水分含量随温度的变化都具有滞后性。
[Abstract]:In the seasonal frozen soil region, repeated freezing and thawing results in the change of pore water pressure, which leads to the migration of water in the soil, and changes in the stress field of the soil when the static load is applied to the soil. Soil moisture and pore water pressure also change. The variation of pore water pressure and moisture field with freeze-thaw cycle in soil under two conditions of no load and no load is studied by model test. The experimental results show that under two conditions of load and no load, the variation of pore water pressure and moisture field with freeze-thaw cycle is studied. The pore water pressure changes steadily at the beginning, then increases rapidly, and finally changes periodically. Under the condition of no load, the pore water pressure increases and the moisture content decreases with the increase of soil depth, and under the load condition, the pore water pressure and moisture content in the upper and middle parts of the soil are larger than those in both sides of the load. In a freeze-thaw period, the pore water pressure and moisture content in soil increase with the increase of temperature, and decrease with the decrease of temperature, and the change of pore water pressure and moisture content with temperature is hysteresis.
【作者单位】: 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室;中国科学院大学;南京师范大学地理科学学院;
【基金】:国家自然科学基金重点项目(41630636);国家自然科学基金资助项目(41301070) 甘肃省交通运输厅科技项目(2014 03)~~
【分类号】:TU43

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本文编号:1802390

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