关键词： 膨胀土   冻融循环   孔隙分布  

摘要： 膨胀土是南水北调中线工程建设中涉及到的重要土层,为获取其物理、力学性质及结构特征,对南阳膨胀土进行了系统的室内土工测试,并评价了膨胀土受冻融循环的影响程度。结果表明:膨胀土内部含大量石英颗粒,黏土矿物具有典型的层状结构,主要为亲水性的蒙脱石、高岭土、伊利石等;颗粒粒径分布特殊,粗粒和黏土粒的含量均比较多,渗透系数较小;压缩系数为0.30~0.35 MPa-1,属于中等压缩土;冻融循环削弱了土体的结构强度,导致无侧限抗压强度的衰减,且衰减率随干循环次数增加逐渐趋于稳定;随冻融循环次数的增加,膨胀土内部的小孔隙比例逐渐下降,大孔隙的比例逐渐增大,且冻融循环过程中整体孔隙体积也不断增加。在冻融循环过程中,表征孔隙率大小的NMR谱面积与峰值强度呈负相关的线性关系。

关键词： 瓷绝缘子   水泥胶合剂   冻融循环  

摘要： 通过引入ADVA152减水剂、DARA-VAIR110引气剂和硅灰对瓷绝缘子用水泥胶合剂配方进行了改进,并制备了改进型水泥胶合剂试样和瓷绝缘子试品,进行了胶合剂试块冻融循环后的抗压强度、抗折强度、体积变化率试验研究,瓷绝缘子试品冻融循环后的残余机电强度试验研究。试验结果表明,改进型水泥胶合剂能够有效提高瓷绝缘子的耐冻融循环能力。

标准号: GB/T 9966.2-2020

摘要： GB/T9966的本部分规定了天然石材弯曲强度试验所用的仪器设备、试样、试验步骤、结果计算和试验报告。本部分适用于天然石材的干燥、水饱和、冻融循环后弯曲强度测定。固定力矩弯曲强度—方法A适用于建筑暮墙、室内墙地面用石材的固定力矩弯曲强度;集中荷载弯曲强度—方法B适用于室外广场、路面用石材的集中荷载弯曲强度。

标准号: GB/T 9966.1-2020

摘要： GB/T9966的本部分规定了天然石材压缩强度试验所用的仪器设备、试验样品、试验步骤、试验结果和试验报告。本部分适用于天然石材干燥、水饱和冻融循环后静态单轴压缩强度的测定。

关键词： 冻融循环   粉砂土   动力特性   动模量   阻尼比  

摘要： 借助GDS动三轴试验研究了不同负温下经历多次冻融循环后粉砂土的动应力、动模量、动模量比和阻尼比等动力参数的变化规律。试验发现,相同动应变下,冻融循环与动应力和动模量呈负相关性,而与动模量比和阻尼比呈正相关性,随着冻融次数增加,动应力和动模量都减小,动模量比和阻尼比都增大,通过回归分析分别给出了动模量比与动应变关系曲线和阻尼比与动应变关系曲线的归一化拟合模型。冻融循环对初始动模量和最大阻尼比影响显著。随着冻融次数增加,初始动模量减小,而最大阻尼比增大。分别对不同负温下冻融次数对初始动模量和最大阻尼比的影响进行了回归分析,提出了冻融次数修正系数的计算公式。结果表明,温度越低冻融循环对粉砂土动力特性影响越明显,经历5次冻融循环后的动力参数相对稳定,建议将5次冻融循环后的动力参数作为基本参数进行动力反应分析计算。

关键词： 水泥土   玄武岩纤维   冻融循环   无侧限抗压强度  

摘要： 冻融循环作用是影响纤维水泥土微观结构和强度的主要因素。通过一系列无侧限抗压强度试验和冻融循环试验,研究养护时间、纤维长度及冻融循环次数对玄武岩纤维水泥土无侧限抗压强度的影响。研究结果表明:纤维水泥土的强度随着龄期的增加而增大;加入纤维的水泥土强度有所增加;随着冻融循环次数的增加,水泥土表面开始产生裂纹,没有添加纤维的水泥土在经过3次冻融循环后表面出现裂纹,经过6次冻融循环后,裂纹贯通并碎裂,而添加纤维的水泥土在经过6次冻融循环后,表面才出现裂纹。随着冻融循环次数的增加,纤维水泥土的强度有所下降,没有添加纤维的水泥土强度下降最快,与冻融循环次数呈线性关系降低。随着冻融循环次数的增加,纤维长度对水泥土无侧限抗压强度的影响越来越小。纤维的加入可以有效地提高水泥土的强度,随着冻融循环次数的增加,纤维水泥土的强度会降低,冻融循环作用对水泥土的强度有很重要的影响。纤维的加入可以有效地降低强度损失率,较好地提高水泥土的抗冻性。

关键词： 粗粒土   冻融循环   单轴抗压强度   电阻率   电阻率模型  

摘要： 为评价冻融影响下高寒地区粗粒土的工程特性,对不同干密度(ρd=1.90 g/cm^3,2.00 g/cm^3,2.15 g/cm^3)、不同含水率(w=9.0%,11.5%,14.0%)的粗粒土在不同冻融循环(C=0~20次)下电学和单轴力学特性进行试验研究。结果表明,循环冻融作用下,低密度、高含水(ρd=1.9 g/cm^3,w=14.0%)试样的应力-应变关系从应变硬化型向软化型过渡。随着冻融循环次数的增加,试样的电阻率(ρ)呈增长趋势,而单轴力学特性(单轴抗压强度qu、变形模量E)和脆性指标(IB)均显著衰减,在7~9次循环后趋于稳定。此外,冻融循环对试样的影响还受干密度和含水率的交互作用。采用图像法深入分析了冻融作用下粗粒土的剪切破坏和孔隙结构特征。在修正的Archie模型的基础上,提出了考虑冻融影响的非饱和含粘粒粗粒土的电阻率模型来评价试样电学特性的冻融效应。最后,建立了冻融粗粒土的单轴抗压强度、变形模量和电阻率的关系,对基于无损的电阻率法评价冻融粗粒土力学特性具有重要意义。

关键词： 道路工程   水盐迁移   冻融循环试验   耦合方程   粗粒硫酸盐渍土   隔断层  

摘要： 为了研究粗颗粒硫酸盐渍土路基中的水盐迁移机理及路基内隔断层设置对水盐迁移的影响效果,并建立水盐迁移与路基盐胀、融陷变形的联系,基于非饱和土渗流和热传导理论,考虑水盐相变对水分场、温度场、盐分场和应力场的影响,分别针对已建立的水分场、温度场、盐分场进行满足粗颗粒硫酸盐渍土路基工程特性的修正,进而建立了适用于粗粒硫酸盐渍土路基水、热、盐、力场的耦合微分方程组。利用COMSOL Multi-physics软件建立了盐渍土路基水-热-盐-力场耦合数值模型,并通过室内大型粗颗粒盐渍土冻融循环试验结果对建立的数学模型的有效性进行验证。结果表明:在有地下水补给的冻融循环试验过程中,砾砂类硫酸盐渍土路基的低温影响敏感区域深度范围约为45 cm,土工布设置应综合考虑区域低温影响敏感深度和毛细水强烈上升高度;在毛细作用和温度影响下,砾砂盐渍土路基中的水、盐均向冷端迁移,其会导致土工布下方出现盐分聚集现象,其中硫酸根离子富集程度较强;隔断层可有效阻碍水盐纵向迁移路径,减弱水、盐向低温影响敏感区段迁移,从而达到减小路基盐胀、融陷的效果,同时减小路基变形的程度可以达到30%以上。

关键词： FRP   混凝土梁   ECC   RPC   受弯性能   OpenSees  

摘要： 为研究筋材类型(钢筋、SFCB和FRP筋)和截面材料类型(混凝土、ECC和RPC)对冻融循环作用后混凝土梁的受弯性能的影响,利用有限元软件OpenSees对9组试件在冻融循环作用后的受弯性能进行了数值分析。结果表明,冻融循环作用后,试件极限承载力均下降,但高性能混凝土组试件承载力下降幅度远小于普通混凝土试件;高强度FRP筋材和高性能的混凝土材料相结合,可提高筋材的强度利用率,提高试件的承载力、延性和耐久性能。

关键词： 岩石力学   层理砂岩   冻融循环   各向异性   破坏模式  

摘要： 在西部高寒地区,冻融循环作用对岩石路基稳定性具有不可忽视的影响,易引发一系列的工程地质问题.为研究冻融循环环境下各向异性层理砂岩的损伤特性,选取路基中典型垂直、平行层理砂岩试样开展冻融循环试验研究,基于电液伺服压力试验机进行单轴压缩试验,以应力应变曲线、力学参数和压缩破坏形态为依据,探究了冻融循环损伤后层理砂岩强度、变形特征的演化规律及破坏模式.研究结果表明:随着冻融次数的增加,垂直、平行层理试样呈现出向右拉伸,向下压缩的应力应变曲线;垂直层理砂岩试样峰值点下降路径平缓,而平行层理砂岩试样则沿阶梯状路径下降;冻融损伤累积减弱了破坏模式的各向异性特征,随冻融次数的增加,垂直层理砂岩试样裂缝与加载方向趋于平行,平行层理砂岩试样则始终表现为沿层理的劈裂破坏.