冻融循环作用下黄土土体力学特性变化研究
2021-03-31温浩
山西交通科技 2021年1期
关键词:结构
温 浩
(山西交通科学研究院集团有限公司,山西 太原 030006)
0 引言
含有冰的各种土壤和岩石并且温度低于零度的土质被称为冻土。冻土是由未冻水、冰、岩土固体颗粒和空气组成的四相体系,也是对温度非常敏感的各向异性多孔介质。冻土与非冻土之间的巨大差异是因为冰这种物质成分的存在,它会造成冻土力学性质的不稳定性。含冰量决定了冻土的物理性质,外部的温度和压力等因素的变化会影响冻土里冰的含量,从而发生相变,进而导致冻土物理性质的改变。冻土的物理力学性能会随着外部温度和压力的变化而变化,这表明冻土是不稳定的[1]。对于现阶段的研究成果而言,冻融作用对黄土的物理性质变化的影响研究已经较为透彻,但是对土体力学变化特性的研究却是比较欠缺,现阶段没有得出普适性的结论,因此有待进一步研究与细化。
冻胀现象指的是在土体的冻结过程中,因为水变成冰造成的体积膨胀现象,使得土体颗粒之间产生了相对位移,造成土地表面隆起的现象。冻胀现象会使得地面发生不规则形变、隆起或者产生裂缝,严重的可能会对道路造成一定的破坏[2]。土体的水分补给条件以及土体本身的特征都是土体冻胀的影响因素。
融沉现象指的是冻土因受到外界因素变化的影响后,已经被冻结的土质开始渐渐融化或不再继续冻结的物理现象,由于冰化成水造成土体总体积渐渐变小、并有沉降现象发生的一种过程。……
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