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初始含水率对冻结粉质黏土变形和强度的影响规律研究 被引量：21
1
作者 牛亚强 赖远明 +2 位作者 王旭 廖孟柯 高娟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期499-506,共8页
冻土的变形和强度受温度、水分及压力的影响甚为显著。通过对-6℃的冻结粉质黏土在初始含水率为12.5%~20%范围内进行一系列的三轴试验,分析初始含水状态对冻土变形和强度的影响规律。研究发现,当初始含水率较低时,随着围压的增大,冻结... 冻土的变形和强度受温度、水分及压力的影响甚为显著。通过对-6℃的冻结粉质黏土在初始含水率为12.5%~20%范围内进行一系列的三轴试验,分析初始含水状态对冻土变形和强度的影响规律。研究发现,当初始含水率较低时,随着围压的增大,冻结粉质黏土相继出现应变软化和应变硬化特征;当初始含水率大于16%时,其应力-应变关系主要呈现出应变软化特征;随着初始含水率的增大,初始切线模量随围压从线性缓慢增大逐渐过渡为抛物线形的分布。同时,根据包络线定理,建立非线性摩尔-库仑强度准则,用以描述初始含水率为12.5%、14%和16%的冻结粉质黏土强度随围压变化的非线性;当初始含水率为18%和20%时,其强度可用线性摩尔-库仑强度准则描述。 展开更多
关键词 冻结粉质黏土 变形规律 强度特性 初始含水率 强度准则
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青藏铁路重塑冻结粉质黏土动剪切模量试验研究 被引量：15
2
作者 王丽霞 胡庆立 +2 位作者 凌贤长 蔡德所 徐学燕 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2007年第2期177-180,共4页
通过低温动三轴试验,研究青藏铁路中重塑冻结粉质黏土的动剪切模量的变化规律及其主要因素。研究表明,冻土的最大动剪切模量随负温降低而显著增大,动剪切模量比随轴向荷载单级振次增加而有所增大,随负温降低而降低,随围压增加趋于一致... 通过低温动三轴试验,研究青藏铁路中重塑冻结粉质黏土的动剪切模量的变化规律及其主要因素。研究表明,冻土的最大动剪切模量随负温降低而显著增大,动剪切模量比随轴向荷载单级振次增加而有所增大,随负温降低而降低,随围压增加趋于一致。负温是冻土动力性能的一个极其重要的影响因素,因而寒区工程应引起足够的重视。研究结果对于合理认识冻土动力性能具有一定意义,也为进一步开展多年冻土场地工程地震安全性评价积累部分基础资料。 展开更多
关键词 动剪切模量 冻结粉质黏土 低温动三轴试验 青藏铁路
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列车荷载下青藏冻结粉质黏土变形特性试验研究 被引量：10
3
作者 王立娜 凌贤长 +1 位作者 李琼林 张锋 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第S1期42-47,共6页
基于低温动三轴试验,对列车荷载下青藏冻结粉质黏土的动应变发展情况进行研究,得到冻结粉质黏土的回弹应变和累积塑性应变随振动次数、动应力幅值、冻结温度和初始含水率而变化的规律。结果表明:①青藏冻结粉质黏土回弹应变在加载初期... 基于低温动三轴试验,对列车荷载下青藏冻结粉质黏土的动应变发展情况进行研究,得到冻结粉质黏土的回弹应变和累积塑性应变随振动次数、动应力幅值、冻结温度和初始含水率而变化的规律。结果表明:①青藏冻结粉质黏土回弹应变在加载初期迅速减小,振动一定周次后随振动次数的增加不均趋于稳定;②累积塑性应变随着振动次数的增加呈增大趋势,且表现出稳定型、破坏型和临界型三种形态;③冻结粉质黏土的回弹应变和累积塑性应变随着动应力幅值增加和冻结温度升高而增大;④初始含水率越高,冻结粉质黏土的回弹应变越小、累积塑性变形越大。研究成果对我国冻土地区铁路路基长期动力稳定型评价及路基设计具有重要参考价值。 展开更多
关键词 冻结粉质黏土 列车荷载 回弹应变 累积塑性应变
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动静组合加载下不同负温人工冻结粉质黏土强度和变形特性分析 被引量：9
4
作者 马冬冬 马芹永 +2 位作者 黄坤 袁璞 姚兆明 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期154-160,共7页
研究动静组合加载下不同负温冻土的强度和变形特性对提高冻土开挖破碎效率、确保冻土工程稳定具有重要的理论和工程意义。借助改进的分离式Hopkinson压杆试验系统,研究了不同负温下人工冻结粉质黏土的静态和动态应力-应变曲线、抗压强... 研究动静组合加载下不同负温冻土的强度和变形特性对提高冻土开挖破碎效率、确保冻土工程稳定具有重要的理论和工程意义。借助改进的分离式Hopkinson压杆试验系统,研究了不同负温下人工冻结粉质黏土的静态和动态应力-应变曲线、抗压强度、变形模量和破坏特征。试验结果表明:单轴动态压缩条件下,随着试验温度的降低,人工冻结粉质黏土应力-应变曲线弹性段占比有减少的趋势,峰后下降段逐渐趋于明显;三维动静组合加载下,不同负温冻土的应力-应变曲线均可分为弹性、塑性和破坏三个阶段。人工冻结粉质黏土在冲击荷载作用下的温度敏感性要强于静态荷载,体现冻土的动脆性特征;在冲击荷载作用下,冻土在三维动静组合状态的温度敏感性要弱于单轴状态。动态单轴荷载作用下,不同负温冻土试样均呈粉碎状破坏,而三维动静组合状态下冻土破坏后无明显裂纹。 展开更多
关键词 冻土动力学 人工冻结粉质黏土 负温 抗压强度 变形模量
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含水率及应变速率对冻结粉质黏土强度特性影响 被引量：13
5
作者 张雅琴 杨平 +2 位作者 江汪洋 张婷 陈亮 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2020年第3期79-84,共6页
人工冻土单轴抗压强度和弹性模量是人工冻结法设计的关键参数,准确掌握其变化规律极为重要,为此开展了不同含水率及应变速率条件下粉质黏土人工冻土单轴抗压强度试验研究。结果表明:大部分试样呈现腰鼓型破坏,随着含水率的增加,应力-应... 人工冻土单轴抗压强度和弹性模量是人工冻结法设计的关键参数,准确掌握其变化规律极为重要,为此开展了不同含水率及应变速率条件下粉质黏土人工冻土单轴抗压强度试验研究。结果表明:大部分试样呈现腰鼓型破坏,随着含水率的增加,应力-应变曲线逐渐由应力软化型向应力硬化型转变,存在一达到强度峰值的最优含水率,对于南京典型粉质黏土该含水率为22%,接近饱和含水率;重塑粉质黏土的弹性模量随含水率的增长而增长,但增长率呈下降趋势;单轴抗压强度和弹性模量均随应变速率的增加呈衰减性增大;回弹模量随加卸荷次数的增加逐渐增大,当加卸荷次数达7次后,回弹模量值基本稳定。 展开更多
关键词 人工冻结粉质黏土 含水率 加载速率 强度特性 回弹模量
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单轴分级循环加载时冻结粉质黏土的动力特性试验研究 被引量：4
6
作者 罗飞 何俊霖 +3 位作者 朱占元 刘恩龙 姚澜 黄秋阳 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期385-391,398,共8页
为研究冻结黏土的动力特性,在不同温度(-0.6℃,-1.0℃,-1.5℃)和不同频率(0.5 Hz,1.0 Hz,1.5 Hz,2.0 Hz,3.0 Hz)时开展单轴分级加载试验。结果表明,随动应变幅的增加,温度和加载频率对土的动刚度、阻尼特性和残余应变特性的影响越来越显... 为研究冻结黏土的动力特性,在不同温度(-0.6℃,-1.0℃,-1.5℃)和不同频率(0.5 Hz,1.0 Hz,1.5 Hz,2.0 Hz,3.0 Hz)时开展单轴分级加载试验。结果表明,随动应变幅的增加,温度和加载频率对土的动刚度、阻尼特性和残余应变特性的影响越来越显著;骨干曲线均呈线性变化特征,相同动应变幅时动刚度随温度的降低和频率的增加而增大;阻尼比随动应变幅的增加先增加再逐渐减小,加载末期呈略微增加趋势;相同动应变幅值时阻尼比随温度的降低和频率的增加而减小;同一级荷载下残余应变随循环次数呈线性不断增加,加载级数越高,残余应变增长越快;不同温度和频率时dε_(pd)/dt随动应变幅的增加而增大,相同动应变幅时dε_(pd)/dt随温度的升高和频率的降低而增大。 展开更多
关键词 冻结粉质黏土 动力特性 温度 加载频率 单轴分级加载试验
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复杂循环应力路径下冻结粉质黏土的变形特性与安定性行为研究
7
作者 王亚鹏 李国玉 +2 位作者 陈敦 马巍 张轩 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期134-139,共6页
复杂循环应力路径下冻土的变形特性与安定性行为研究对寒区工程的长期稳定性具有重要作用。为分析不同复杂循环应力路径对冻土变形特性与安定性行为的影响,设计不同温度同一水平下的5种循环应力路径,即三轴循环应力路径(TCSP)、定向循... 复杂循环应力路径下冻土的变形特性与安定性行为研究对寒区工程的长期稳定性具有重要作用。为分析不同复杂循环应力路径对冻土变形特性与安定性行为的影响,设计不同温度同一水平下的5种循环应力路径,即三轴循环应力路径(TCSP)、定向循环应力路径(DCSP)、圆形循环应力路径(CCSP)、椭圆循环应力路径(ECSP)和心形循环应力路径(HCSP),分析了粉质黏土的轴向累积塑性应变,同时利用3种安定性评价准则对结果进行评估。研究结果表明:不同温度5种循环应力路径下的轴向累积塑性应变满足DCSP>ECSP>HCSP>CCSP>TCSP。安定性评价结果表明,定向循环应力路径对土体的安定性行为影响最大,在3种准则下都属于增量破坏。在-15℃时,心形循环应力路径与椭圆循环应力路径试验结果在Chen-准则评估下也属于增量破坏。 展开更多
关键词 复杂循环应力路径 冻结粉质黏土 变形特性 安定性行为
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青藏高原冻结粉质黏土直剪蠕变特性试验研究
8
作者 曲广周 张建明 程东幸 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期95-98,共4页
针对青海-西藏±500kV直流联网输电线路工程塔基基础设计问题,在青藏高原五道梁处取地表粉质黏土,制备不同含水率、不同密实度的重塑土样,在-2℃条件下进行了直剪蠕变试验。结果表明,冻结粉质黏土剪切蠕变曲线除了在个别较高应力下... 针对青海-西藏±500kV直流联网输电线路工程塔基基础设计问题,在青藏高原五道梁处取地表粉质黏土,制备不同含水率、不同密实度的重塑土样,在-2℃条件下进行了直剪蠕变试验。结果表明,冻结粉质黏土剪切蠕变曲线除了在个别较高应力下具有加速蠕变阶段外,大多数蠕变曲线只有非稳定蠕变和稳定蠕变2个阶段,表现为衰减型蠕变。通过长期强度方程计算出冻土长期强度衰减值。冻结粉质黏土长期强度与含水率、密实度密切相关:在含水率较低情况下,冻土长期强度随含水率的增加较为明显,之后随含水率的增加,冻土长期强度逐渐降低;相同含水率情况下,密实度大的冻土长期强度较高。 展开更多
关键词 青藏输电线路 直剪蠕变 含水率 密实度 长期强度 冻结粉质黏土
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冻结哈尔滨粉质黏土超声波速测定试验研究 被引量：28
9
作者 凌贤长 徐学燕 +1 位作者 徐春华 李小稚 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期456-459,共4页
采用超声波技术测定冻土动弹性力学指标正是目前冻土学术界及工程领域致力研究的一个热点。本文将基于日产UVM -2型声速仪对冻结哈尔滨粉质黏土超声波速测定结果 。
关键词 冻结粉质黏土 超声波速 动弹性力学指标 负温 含水率 哈尔滨市
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振动荷载作用下冻土结构弱化机理研究 被引量：4
10
作者 徐春华 徐学燕 +1 位作者 耿永常 蒲毅彬 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1429-1431,1513,共4页
基于低温动三轴试验及CT扫描试验对不同围压、负温下冻结粉质黏土的弱化机理进行了分析研究,利用冻结粉质黏土动三轴试验前、后的CT扫描试验数据与图像,定量分析了冻土的密度、结构及损伤度等方面的变化及动三轴试验前、后CT数增量、方... 基于低温动三轴试验及CT扫描试验对不同围压、负温下冻结粉质黏土的弱化机理进行了分析研究,利用冻结粉质黏土动三轴试验前、后的CT扫描试验数据与图像,定量分析了冻土的密度、结构及损伤度等方面的变化及动三轴试验前、后CT数增量、方差增量与围压、负温之间的关系。分析了在振动荷载作用下冻土内部孔隙、裂隙扩展过程,从附加损伤的角度证实了临界围压值的存在,明确了冻结粉质黏土结构弱化的根本原因是孔隙冰的压融和微裂隙的发育。 展开更多
关键词 振动荷载 冻结粉质黏土 弱化机理 低温动三轴试验 CT扫描试验 地震
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