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《凍融作用對土物理力學(xué)性質(zhì)影響的試驗研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號UDC密級學(xué)號04210451、痧夠≥孽z頭軍碩士學(xué)位論文凍融作用對土物理力學(xué)性質(zhì)影響的試驗研究學(xué)科名稱：學(xué)科門類：宋春霞巖土工程指導(dǎo)教師：劉奉銀副教授齊吉琳教授申請日期：2007年3月論文題目：凍融作用對土物理力學(xué)性質(zhì)影響的試驗研究學(xué)科專業(yè)：巖土工程研究生：宋春霞簽名：塞盍疊指導(dǎo)教師：劉奉銀副教授簽名：立焯齊吉琳教授簽名：壺壺絲摘要凍融過程中土結(jié)構(gòu)由于受冷生作用的影響，導(dǎo)致凍融后其物理力學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化。在寒區(qū)進行路塹開挖、新削邊坡和路基修建等工程活動時，會使土體新近暴露于凍融作用之下，在相
2、關(guān)的變形和穩(wěn)定性分析中，必須考慮其物理力學(xué)性質(zhì)的變化。隨著青藏公路和鐵路的修建以及其他凍土地區(qū)工程建設(shè)的廣泛開展，我國的寒區(qū)巖土工程建設(shè)將遇到同樣的問題。目前，凍融作用對土物理性質(zhì)影響的研究已經(jīng)比較深入，而凍融作用對土力學(xué)性質(zhì)的影響卻缺乏系統(tǒng)的研究，也沒有綜合的規(guī)律性提出，有待進一步深入研究。本文以兩種凍脹敏感性土——蘭州黃土和青藏粘土為研究對象，考慮冷端溫度和干容重兩個影響因素，詳細研究了土樣的凍融特性、凍融后其物理力學(xué)性質(zhì)的變化規(guī)律。研究表明，密實蘭州黃土試樣的凍融特性和凍融后其物理力學(xué)性質(zhì)的
3、變化規(guī)律，隨冷端溫度的變化呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系；而隨著干容重的逐漸增大，期間存在一個臨界干容重，此處凍融前后土樣的物理力學(xué)性質(zhì)基本不發(fā)生變化，在臨界干容重兩側(cè)，土樣的凍融特性以及凍融前后土樣的物理力學(xué)性質(zhì)的變化趨勢不同。這是因為在不同的干容重下，土樣的飽和含水量和孔隙比是不同的，從而使得凍融過程中孔隙水的凍結(jié)量、遷移量、未凍水含量不一樣，進而對土體有效應(yīng)力的影響也不同。試驗分析表明，兩種土的凍融特性以及凍融后物理力學(xué)性質(zhì)的變化規(guī)律基本一致，只是由于二者礦物組成、顆粒成分、顆粒結(jié)構(gòu)的些微差異，使得某些
4、試驗結(jié)果存在量上的差異，而青藏粘土相較于蘭州黃土對凍融作用更敏感。關(guān)鍵詞：冷生作用；凍融作用；成冰方式；凍融特性本研究得到中國科學(xué)院百人計劃項目“多年凍土地區(qū)路基變形研究”(2006)資助Title：EXPERIMENTALSTUDYOFTHEFREEZE-THAWEFFECTSONPHYSICALANDMECHANICALPROPERTlESOFSOILSMajor：GeotechnicalEngineeringName：ChunxiaSONGSignature：—[也加五柚。}Supervis
5、。r：AssociateProf．FengyinLIUSignature：f甄魚Prof．JilinQIAbstractIthasbecomeaconnll_onunderstandingthatfreeze-thawcyclingisakindofweatheringprocesswhichconsiderablychangesgeotechnicalpropertiesofsoilsduetocryogenicactions，anddifferenttemperatureconditionsm
6、aycausevariousresults．Alsotheeffectoffreeze-thawonthesamesoilofdifferentdrydensitymaybedifferent．Therefore,theinfluenceoftemperatureanddrydensitymustbetakenintoaccountwhenselectingsoilparametersforstabilityanddeformationanalysisofmanygeotechnicalengin
7、eeringproblemsincoldregionswherenewlyexposedsoillayersareboundtobesubmittedtofreeze-thawcycling．Becanseofthelackofstudyontheeffectoffreezing-thawonsoilmechanics，furtherstudyisneeded．T扯spapertakestwofrost-susceptiblesoils．LanzhouloessandQingzangsiltycl
8、ayasstudyobject．11"freeze-thawcharacteristicsandthevariationrulesoftheirmechanicalprope幽afterfreeze-thawarestudiedconsideringtwoinfluencingfactors，thefreezinggradientanddrydensity．ExperimentsshowthatforLanzhouloess，thecharacteristicindexesduri
