凍融過程對膨脹土裂隙演化特征的影響
蔡正銀; 朱洵; 黃英豪; 張晨 南京水利科學研究院巖土工程研究所; 江蘇南京210024
關鍵詞：膨脹土 濕干循環 濕干凍融耦合 ct掃描 定量分析
摘要：干濕與凍融耦合作用是構成高寒地區惡劣氣候條件的基本形式之一,對高寒區膨脹土輸水渠道的正常運行產生嚴重影響。以北疆供水工程渠道現場渠基膨脹土為研究對象,開展了單向濕干及濕干凍融耦合循環作用下的裂隙試驗,探討了凍融過程對膨脹土裂隙演化規律的影響。通過對不同試驗條件下的膨脹土試樣進行CT掃描及三維重構,獲得了不同循環次數作用下膨脹土內部裂隙的演化特征。試驗結果表明:濕干及濕干凍融耦合循環作用下試樣內部裂隙均呈現出由表層向內部的發展規律,裂隙的區域性分布明顯。對比不同試驗條件下試樣內部裂隙的演化特征可知,濕干凍融耦合循環中的凍融過程對試樣裂隙的開展深度影響顯著,凍融過程造成試樣內部裂隙的破碎斷裂,宏觀表現為非水平向長裂隙向短裂隙的轉化。此外,研究還發現采用裂隙體積分數能較好地評價膨脹土試樣經受不同循環次數作用下的裂隙發育規律。
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