陈 永，黄英豪，朱 洵，吴 敏，王 硕，朱 锐

(南京水利科学研究院，江苏 南京 210029)

膨胀土是一种富含蒙脱石和伊利石等强亲水性矿物的高塑性黏土，具有裂隙性、强衰减性和强胀缩性等特点[1-2]。膨胀土亦称胀缩性土，受外界正负温度变化极易发生胀缩变形，进而造成土体结构的破坏和抗剪强度的急剧减弱，是工程界典型的“问题土”。目前，已有众多针对膨胀土特性的试验研究，杨和平等[3]对南宁膨胀土进行了干湿循环作用后的直剪试验，指出土体抗剪强度的下降主要是因为干湿循环次数的增加；朱洵等[4]通过三轴剪切试验研究了不同干密度下膨胀土的力学性质与湿干冻融耦合循环次数的关系，指出在湿干冻融耦合作用下膨胀土的体积变形和弹性模量等受干密度的影响较大；刘清秉等[5]通过室内K0应力状态膨胀试验，认为含水率越大，膨胀率越小；蔡正银等[6]通过无侧限抗压强度试验测得，随着含水率的升高土体强度先增加后减小，并存在最大强度。上述研究大多集中在干湿循环、冻融循环、含水率等单因素对膨胀土胀缩变形和力学性质等方面的影响，而且局限于土体宏观力学的研究，针对冻融循环与含水率之间的交互作用对膨胀土的胀缩变形和力学性质的影响少有研究，土体微观结构的演化等微细观机理与宏观力学性质相结合的研究也尚待开展。

基于此，本文以北疆阿勒泰地区某长距离输水渠道渠基膨胀土为研究对象，其膨胀土段工程约占渠道总长的32%，渠道沿线的年平均地温3.4 ℃，冬季极端低温达−40.3 ℃，夏季平均气温约为20 ℃。……