关键词： CT扫描   冻融循环   细观结构   CT数  

摘要： 以黄土为研究对象,通过多次冻融循环试验,主要分析反复冻融循环下土体CT数的变化及分布规律,并借助图像形态学处理方法对CT图像进行处理,分析冻融循环作用下土体孔隙特征的变化。通过处理CT扫描得到的冻融循环作用下土样灰度图,提取出了土样不同高度处的CT数,经数据分析发现:融化状态下土体CT数同冻结状态下土体CT数变化规律相似,均随着冻融循环次数的增加,土样整体CT数呈降低趋势。有所不同的是,冻结状态下的CT数大于同一次冻融循环中融化状态下的CT数。这表明,冻融循环作用使得试验土体密度减小,且同次冻融循环中冻结状态下土体密度大于融化状态下土体密度。

关键词： 硫酸盐渍土   冻融循环   盐—冻胀量   含盐量  

摘要： 为研究硫酸盐渍土在多次冻融循环下的长期盐-冻胀量问题,完成了不同含盐量下硫酸盐渍土的多次冻融循环盐-冻胀试验。结果表明:无水源补给下,硫酸盐渍土的峰值(残余)盐-冻胀量与冻融循环次数间的关系受含盐量的影响,含盐量较小(≤1.3%)时,二者呈对数增长关系;含盐量较高(≥2.1%)时,二者呈线性增大关系。在含水率不变条件下,硫酸盐渍土的峰值(残余)盐-冻胀量与含盐量间呈"S"形增长关系,两拐点对应的含盐量约为0.5%和2.1%。基于试验结果,得到了硫酸盐渍土多次冻融循环下的峰值盐-冻胀量计算表达式。

关键词： 水泥稳定碎石   冻融循环   抗压回弹模量  

摘要： 冻融循环对水泥稳定碎石的抗压回弹模量影响较大,数据分析表明,冻融循环次数越多,水泥稳定碎石的抗压回弹模量就会降低,在冻融初期,下降速度较快,后期相对较慢。养生时间对水泥稳定碎石材料抗压回弹模量影响也较为明显,养生时间不够,会降低水泥稳定材料的抗冻性能,冻融循环对不同的集配类型的碎石混合料抗压回弹模量有不同的影响,悬浮密实型所受影响大于骨架密实型,不同水泥剂量的碎石混合料受冻融循环的影响抗压回弹模量均会降低,并呈现出类似线性相关性。

关键词： 砂岩   冻融循环   三轴卸荷试验   强度特性   损伤特性  

摘要： 建立在寒区的岩土工程,其岩石的损伤劣化不仅受冻融风化作用,而且还受到开挖卸荷的影响。采用冻融循环试验和三轴卸荷试验相结合的方法,对砂岩同时受2种破坏作用的强度特性和损伤特性进行系统的分析。分析结果表明:随围压的增加,冻融循环下岩石的破坏特性由张拉破坏逐渐转变为剪切破坏特征,随着冻融次数的增加,岩样明显产生侧向膨胀,侧边中部明显向外凸出,并出现了不同级别的张裂纹、环向裂纹及许多岩粉和岩石碎块;对于三轴卸荷试验,岩样的峰值强度随着冻融次数的增加而降低;扩容应力随冻融次数增加呈指数下降关系;破坏围压与冻融次数呈二次函数关系;冻融损伤值随冻融次数增加呈线性增长,表明岩样的损伤受冻融的影响逐渐增大。研究成果可为寒区岩土工程设计和施工提供指导。

关键词： 积雪   冻融过程   微波辐射观测   亮温  

摘要： 积雪冻融循环监测是陆表水文过程和积雪灾害监测研究的重要方面。该观测于2012年11月7日至27日,利用车载多频率(6.925、10.65、18.7、36.5GHz)微波辐射计TMMR(Truck-Mounted Multi-frequency Radiometer)开展了积雪冻融循环过程微波辐射观测实验。实验地点位于河北省张家口市怀来县的遥感试验站(40°20’N,115°47’E)。该数据集包括:四个频率6.925、10.65、18.7、36.5 GHz下的多角度亮温、积雪深度、积雪配套参数以及环境照片。

关键词： 混凝土   超低温   冻融循环作用   含水率   弹性模量   峰值应变  

摘要： 通过混凝土经历常温至-190℃间冻融循环作用的试验,探讨混凝土含水率对其超低温冻融循环作用下变形性能的影响。结果表明：经历超低温冻融循环作用后,混凝土上、下限温度时的相对弹性模量和相对峰值应变随混凝土含水率增加分别呈现增大和减小的趋势。下限温度时的相对弹性模量较上限温度时的增幅更显著,但相对峰值应变在上、下限温度时变化幅度均较小,可忽略混凝土含水率对其影响。同时,不同含水率混凝土上、下限温度时,相对弹性模量和相对峰值应变随冻融循环作用次数增加分别呈减小和增大趋势。其中,混凝土含水率较高时对相对弹性模量影响较显著,而混凝土含水率高低对相对峰值应变影响较小。

关键词： 冻融循环   混凝土   受压性能   损伤  

摘要： 混凝土结构的冻融破坏是寒冷地区经常发生的自然灾害,冻融引起的混凝土结构的耐久性问题已不容忽视。在混凝土材料的抗冻耐久性研究的基础上,从构件层面上对冻融循环作用下混凝土强度等级C30、对称配筋的受压构件柱进行快速冻融试验,观察冻融作用后混凝土受压柱破坏的外观形态、质量损失与动弹性模量的变化,以及受损后的混凝土柱抗压性能的变化。试验结果表明：混凝土构件的冻融破坏与冻融循环次数有关,冻融循环作用次数越多,构件破坏越严重,其单轴受压承载力也随之降低,尤其是在冻融循环数达100次以后,构件性能劣化加剧。混凝土构件在轴向加载过程中,破坏形式呈混凝土压碎破坏。最后,建立了冻融循环作用后混凝土构件受压承载力的计算模型。

关键词： 赤泥改性沥青   盐冻循环   制备工艺   正交试验   感温性  

摘要： 为了研究赤泥改性沥青在盐冻环境下的基本性能及制备工艺,将冻融循环次数、融雪剂浓度、赤泥掺量、赤泥颗粒大小及剪切时间作为影响因素,并选取相应的因素水平,采用正交试验对赤泥改性沥青在冻融循环条件下的感温性能、高温性能及低温性能进行研究。结果表明:对赤泥改性沥青材料温度敏感性的影响程度为:剪切时间>冻融循环次数>赤泥颗粒大小>融雪剂浓度>赤泥掺量;对赤泥改性沥青材料低温抗裂性的影响程度为:冻融循环次数>赤泥颗粒大小>剪切时间>赤泥掺量>融雪剂浓度;对赤泥改性沥青材料高温稳定性的影响程度为:冻融循环次数>融雪剂浓度>剪切时间>赤泥掺量>赤泥颗粒大小。

关键词： 冻融循环   压汞法   尾矿砂   孔隙率  

摘要： 冻融循环作用对砂土的孔隙率和孔隙体积变化具有重要影响。采用压汞法对冻融作用下尾矿砂孔隙率和孔隙体积变化规律进行研究,使用分形维数定量表征冻融循环作用下尾矿砂内部孔隙结构变化。研究结果表明,冻融循环作用通过破坏尾矿砂颗粒的大小和改变尾矿砂颗粒间骨架结构是导致尾矿砂孔隙体积和孔隙率变化的主要原因,随着冻融循环作用次数的增加,尾矿砂孔隙体积呈现出非线性增大趋势,孔隙率呈先增大后减小再缓慢增大的趋势,孔隙分形维数先急速下降后缓慢升高最终趋于稳定;尾矿砂内部结构微结构调整出现在冻融循环前期。

关键词： 安全工程   尾矿砂   冻融循环作用   含水率   抗剪强度   变形模量  

摘要： 为探究冻融循环后尾矿物理力学特性的变化特征,使用高低温试验箱和应变控制式三轴剪力仪对处于不同初始条件下的尾矿砂进行不排水不固结试验,揭示了尾矿砂的抗剪强度参数、不同围压条件下的变形模量与冻融循环次数、含水率之间的关系。结果表明：相同含水率条件下,随冻融循环次数增加,尾矿砂黏聚力先减小后趋于稳定,内摩擦角先增大后减小,围压100 k Pa和200 k Pa时变形模量逐渐减小,围压300 k Pa时变形模量呈现先减小后缓慢增大的趋势;相同冻融循环次数条件下,随尾矿砂含水率增加,其黏聚力先增加后减小、内摩擦角不断减小;不同围压条件下变形模量在总体上均呈现出不断减小的变化趋势,围压200 k Pa时变形模量总的衰减量最大,100k Pa次之,300 k Pa最小。