关键词： 岩石力学   冻融循环   岩桥   锁固型边坡   冻胀力   力学特性  

摘要： 为探究高寒地区中部锁固型边坡的变形破坏机制,对3种不同岩桥角度岩样开展冻胀力监测试验及不同冻融循环次数下的单轴压缩试验。通过试验研究揭示冻融循环过程中岩样裂隙冻胀力的演化过程分为6个阶段:前期衍生阶段、陡升阶段、跌落阶段、平稳阶段、融化阶段和消散阶段。得出不同岩桥角度和不同冻融次数对岩样强度变形特征、损伤特征及破坏模式的影响规律:随着冻融次数增加,岩样峰值应力损失率呈幂函数增长,峰值应变呈二次多项式增长,相对弹性模量呈指数函数减小。损伤变量随着冻融次数增加呈幂函数增长,15°倾角岩样损伤变量最大,30°岩样损伤变量最小。岩桥角度越大,冻融次数越多,岩样越易发生岩桥贯通破坏。试验结果对于揭示寒区中部锁固型边坡冻融损伤机制具有重要意义,对寒区岩土工程建设具有参考价值。

关键词： 海工混凝土   纳米颗粒   干湿循环   冻融循环   抗氯离子侵蚀性能  

摘要： 随着我国对海洋资源的开发利用及海洋环境下施工技术的飞速提高，各类海工建筑物相继建成。由于海工混凝土的服役环境恶劣，使其耐久性面临更为严重的考验。对海工混凝土的耐久性而言，氯离子(Cl-)侵蚀是首当其冲的影响因素，Cl-的存在会导致混凝土内部钢筋腐蚀膨胀，使混凝土裂缝的生成数量增加，导致混凝土开裂，结构性能劣化严重，而维修过程艰难且花费巨大。环境条件（如全浸泡、干湿及冻融循环等）的改变会使混凝土内的Cl-侵蚀过程发生改变，进而影响海工混凝土的抗Cl-侵蚀性能。因此，对干湿及冻融循环作用下海工混凝土的抗Cl-侵蚀性能展开研究具有重要的现实意义。　　由于纳米材料独特的物理和化学性质（如小尺寸效应和表面效应等），使其在各领域的运用越来越普及;利用纳米颗粒改善混凝土的耐久性能得到国内外学者们的广泛关注，成为研究热点。　　本文选择纳米SiO2和纳米Fe3O4颗粒来制备纳米海工混凝土，研究纳米海工混凝土在干湿及冻融循环条件下的抗Cl-侵蚀性能，并对其改善机理进行分析。本文的主要研究内容如下:　　(1)对普通海工混凝土进行干湿及冻融循环条件下的抗Cl-侵蚀性能试验，通过与全浸泡条件进行对比，揭示不同环境条件对海工混凝土内的Cl-迁移过程的影响，试验结果表明:干湿及冻融循环作用会加速海工混凝土的抗Cl-侵蚀性能劣化。　　(2)进行干湿及冻融循环条件与全浸泡条件下纳米海工混凝土的抗Cl-侵蚀性能对比试验，并与普通海工混凝土的相关性能进行比较，分析纳米颗粒的掺量和种类对海工混凝土在三种环境条件下的抗CI-侵蚀性能的影响规律，并揭示其改性作用机理。试验结果表明:两种纳米颗粒对三种环境条件下海工混凝土的抗Cl-侵蚀性能改善效果显著。　　(3)针对全浸泡、干湿及冻融循环条件下海工混凝土结构的服役特点，对描述混凝土中Cl-迁移过程的Fick第二定律进行修正，得到不同环境条件下纳米海工混凝土的Cl-迁移修正模型。拟合结果表明:拟合曲线与试验数据相关性较高，能够模拟不同掺量和深度下纳米海工混凝土内的Cl-含量，可为海工混凝土的耐久性设计提供参考。

关键词： 岩石材料   化学侵蚀   冻融循环   耦合作用   劣化机制   力学特性  

摘要： 寒区的岩土工程由于昼夜温差、地下水及酸雨等因素影响存在着一系列的安全和防护问题。冻岩孔隙的扩大，内部裂隙的扩展到破坏都受到化学腐蚀和冻融循环的双重作用，而两者耦合作用机制尚不明确，所以探究化学腐蚀与冻融循环耦合作用后下岩石的损伤劣化机理与力学特性，分析耦合条件下岩石材料的强度和流变特性的变化规律，对地下岩土工程实施具有重要的现实意义，并对寒区岩土工程的防护和失稳分析提供了一定的理论依据。　　本文主要基于国家自然科学基金项目“深层软岩体流变、蠕变、固流转化统一理论及控制技术的研究”（51674149）和“多场耦合深部软岩固流转化理论及能耗规律的研究”（51374134），在前人的研究基础上，采用室内常规力学试验、理论分析和模型开发相结合的方法，研究了化学侵蚀、冻融循环和地应力对岩石强度与蠕变力学特性的影响规律。试验岩样取自四川省矿场典型的细晶粒黄砂岩完整大样，制备成标准圆柱岩石试件，开展不同水化学溶液（H2SO4、NaOH、NaCl）侵蚀试验和不同次数的冻融循环试验，探讨砂岩的化学侵蚀机制和冻胀损伤机理，建立推导耦合作用下的本构模型，之后进行单轴、三轴压缩试验，蠕变试验，利用Test和Origin软件进行数据整理与拟合，分析化学腐蚀与冻融循环共同作用后砂岩的力学特性及破化方式，探究了岩石长期强度新的解法和算法，利用X射线衍射仪分析了不同化学溶液浸泡后试样物质成分变化，利用扫描电子显微镜，低场核磁共振仪对化学侵蚀与冻融循环共同作用后试样进行细观分析，探究微细观岩石孔隙、裂纹的萌生，扩展等现象，利用多物理场仿真分析软件***对化学腐蚀与冻融循环耦合作用后砂岩进行模拟分析。　　论文的主要研究内容与结论如下：　　（1）原岩勘测与岩样的制备，在多个地区勘测原岩，进行现场测定试验，最后选定了四川省矿场典型的细晶粒黄砂岩完整大样，并加工成直径为50mm,高度为100mm的标准圆柱试样，并对试样进行均一性筛选，测量在加工过程中设计了一种与岩石钻孔机搭配的固定装置和一种圆柱岩土试样制作装置。固定装置操作简单，能较好的固定好岩石石块并减轻岩石振动幅度，从而切割出标准的圆柱试样;圆柱岩土试样制作装置可以较好的实现对圆柱形岩土试验试件的均匀压实和脱模，克服了传统方法中压实程度均匀性难以保证，脱模困难，手工制作效率较低的缺点，弥补了圆柱形岩土试验试样制作装置方面的空白。　　（2）基于化学与冻融损伤理论，对化学侵蚀和冻融循环的耦合理论进行了分析阐述，推导冻胀力计算方程。对原岩试样进行了化学侵蚀和冻融循环耦合试验，并对质量损失率、称重孔隙率等物理特性进行了初步分析，并利用XRD测试技术，对不同化学侵蚀后的原岩成分进行了鉴定。在冻融循环试验过程中设计了一种与力学加载试验机相配合的冻融循环试验箱，可以实现冻融循环和压缩、蠕变试验同时进行。　　（3）利用SEM观测技术与核磁共振试验可以得到：①在同一冻融循环次数下，酸性溶液对砂岩试样内部结构损伤最严重，产生的孔隙数量最多，孔隙率最大，碱性溶液下试样损伤程度稍高于中性溶液下的。②不同化学溶液侵蚀下岩样表面损伤程度愈加显著，孔隙不断扩展直到有微裂纹的产生，冻融循环45-60次过程中，岩石颗粒之间连通性变好，损伤加剧，开始有裂纹产生。③岩样损伤是由表及里，由两端向中部发展的，化学溶液和冻融循环相互促进，共同影响了岩石的损伤劣化程度。　　（4）对化学侵蚀和冻融循环耦合作用下的原岩试样进行了单轴和三轴（不围压）压缩实验，与细观检测相结研究，并验证了推导的本构方程，得到：①不同化学溶液侵蚀的岩样随冻融循环次数的增加，峰值强度和弹性模量都相应降低;在同一冻融循环次数下，酸性溶液侵蚀的岩样力学性能下降最严重，碱性溶液下次之，中性溶液下最好。②不同围压下岩样的峰值强度、弹性模量随冻融循环次数的增加成指数函数下降趋势，单轴和围压3MPa下，曲线整体斜率不断增大;围压6MPa下，曲线斜率不断减小，化学侵蚀与冻融循环对岩石力学特性影响程度降低，围压起主导地位。③化学侵蚀和冻融循环耦合下岩样的内摩擦角在30o左右浮动;内聚力随冻融循环次数的增加而逐渐减小，冻融循环45次后，衰减速率增大，酸性溶液下岩样内聚力减小了35.4%，中性和碱性溶液下分别减少了27.2%和29.3%。④冻融循环30次前，不同化学溶液侵蚀下岩样的破坏形式以纵向脆性破坏和斜剪切破坏为主;冻融循环30次后，岩样的主要破坏形式为楔形劈裂破坏。相同冻融循环次数下，不同化学溶液侵蚀下岩样的次裂纹数量与端面碾碎程度：酸性溶液＞碱性溶液＞中性溶液。　　（5）通过分级加载的方式，对化学侵蚀与冻融循环耦合作用下原岩试样进行了蠕变特性试验，通过建立的非线性黏塑性模型和西原模型原理，建立了一种用来描述冻融岩石的非线性蠕变模型，基于Quasi-Newton算法的

关键词： 木质素纤维   木质素   改良土   冻融循环   力学性质   微观结构  

摘要： 冬夏冷暖交替使地基土经历反复的冻融循环,导致其力学性质产生一系列的不可逆变化。在季节性冻土区域对地基土进行改良是一种较常用的工程措施。纤维和木质素是一种经济环保,且具有良好耐久性的添加材料。本文以木质素—纤维改良土为研究对象,研究不同纤维和木质素掺量的加固土样在多次冻融循环后的强度特性,揭示了冻融循环次数对木质素—纤维改良土力学性质的影响规律。试验研究表明,木质素—纤维改良土在提高土体强度、抵抗反复冻融循环问题上具有明显的优势,可为实际工程设计提供参考。具体研究内容和结论如下:(1)使用不同掺量的纤维改良土进行冻融循环和UU三轴试验,研究了纤维改良土的应力应变特性、弹性模量、破坏强度、抗剪强度等力学性质指标。实验结果表明,纤维掺量为0.75%的改良土的弹性模量、破坏强度、黏聚力都最大,内摩擦角变化最小,即力学性质最优。(2)对0.75%纤维改良土开展不同倍数的SEM电镜扫描试验,并使用PACS图像处理软件对微观图片进行分析,最终得到改良土的微观结构参数和加固机理,分析冻融循环后改良土5个微观结构参数的变化规律,揭示了冻融损伤机理。试验发现,纤维改良土的加固机理主要可以分为“搭接”和“交织”两种,土体内部孔隙率和土颗粒形状的改变对改良土抗剪强度指标的变化起到关键性的控制作用。(3)在0.75%掺量纤维改良土中加入不同掺量的木质素,并对所得到的木质素—纤维改良土进行三轴试验、SEM电镜扫描试验,以及EDS、XRD化学表征试验,着重分析了该改良土力学性质的变化规律,以及改良土的水稳定性,揭示了木质素对土体改良加固的机理。纤维在土体内部形成了整体性较好的网状结构,木质素一方面填充了土颗粒间的孔隙,另一方面利用其较强的胶结性将土团粒体连接起来,两者共同发挥作用,提高了改良土的力学性质,也增大了其水稳定性。(4)根据Kondner双曲线方程,以(σ-σ)/E作为归一化因子,对冻融后改良土的应力应变曲线进行归一化分析。并对改良土在三种围压下、多次冻融后的应力应变曲线进行拟合,发现拟合效果较好。

关键词： 路基   冻融循环   电阻率   影响因素   电阻率变化模型  

摘要： 季节性冻土区路基土壤常年受到周期性冻融循环作用的影响,土壤常常表现为受冻时结冰,温暖时融化,而结冰往往将使得土体冻胀,融化使得土壤融沉,土体结构受到周期性胀缩的影响,势必会发生损伤,在冻害严重的地区,路基土体结构将发生破坏致使道路无法使用,因此有必要在冻土区道路建设及服役期间对土壤工程性质进行观测。以往的地球物理测量手段主要有现场取样和室内试验,但往往耗时很久,且测量手段复杂,需要一种测量简便、快捷的测量手段来监测路基土体工程性质。土壤电阻率是土的固有电学属性,影响因素包括含水率、压实度、温度等,而这些影响因素一定程度上也能体现土壤工程性质的好坏,而且电阻率测量原理简单、测量过程迅速,因此研究冻融循环作用对土壤电阻率的影响具有工程实际意义和理论研究意义。本文以武汉市洪山区八一路路基土为研究对象,系统分析了不同初始条件下电阻率在冻融循环作用下的变化规律,得到了如下成果:1.分别研究了温度、含水率、压实度对土壤电阻率的影响规律,发现其他条件不变情况下,随着土壤温度升高,土样电阻率明显减小;同样的,含水率与压实度对土的电阻率影响规律都与温度对电阻率的影响类似,电阻率与二者都呈负相关。2.对不同初始条件土样进行了冻融循环试验后发现,由于试验方案的原因,封闭体系下的土样变形很小,对于本次试验来说,冻融循环作用对土样变形的影响可忽略不计。3.在经历冻融循环作用后,土样内部温度和含水率将由均匀分布转变为上高下低的分布;对于土样内部平均温度来说,在设定温度相同的条件下,不同初始条件土样在经历一次冻融循环作用后都将回归同一水平。4.冻融循环作用对不同压实度土样电阻率的影响都表现为电阻率先减小后稳定,且压实度越大,电阻率减小的幅度越大;不同冻结温度条件下的冻融循环作用对土样电阻率的影响也表现为先减小后稳定,冻结温度越低,减小幅度越大。5.建立了综合性电阻率变化模型,通过对实测数据进行拟合后发现,模型对不同初始条件下土样电阻率的变化趋势契合程度都较高。

关键词： 冻融循环   应力路径   颗粒流   损伤特性   本构模型  

摘要： 岩石受冻融作用产生的损伤劣化是寒区地质工程面临的重要问题。国内外专家学者对岩石冻融损伤开展了大量的试验分析和理论研究。但对于岩石冻融损伤力学性质研究不充分以及卸载路径下冻融岩石力学特性研究较少,因此,针对高寒山区岩石的冻融损伤特性以及不同应力路径下岩石的力学性质研究具有十分重要的理论意义和工程意义。在本文以孔隙率较大、易受冻融影响的砂岩为研究对象,进行了砂岩的冻融试验、物理性质检测试验(孔隙率、渗透率、超声波试验)和不同应力路径下的抗压试验。同时采用颗粒流离散元软件PFC模拟冻融砂岩的力学试验。得出以下结论:(1)常规三轴试验应力-应变曲线分段,包括孔隙压密阶段、弹性阶段、塑性阶段、应变软化阶段。冻融作用没有改变砂岩应力应变曲线阶段的划分。冻融作用使饱和砂岩弹性模量降低,峰值强度下降,峰值应变增加,力学性能产生劣化。随着冻融次数的增加,砂岩的粘聚力与内摩擦角有不同程度的劣化,其中,粘聚力对冻融次数的敏感性更强。(2)冻融使砂岩孔隙增大,伴随着冻融循环过程,砂岩内部孔隙率明显上升,并且可近似认为单次冻融循环孔隙率增量近乎相等。随着冻融次数增加,内部孔隙之间连通性增加,砂岩渗透性能增强。砂岩渗透率呈单调递增趋势,过60次冻融循环,砂岩的渗透率增加了 1.51倍,砂岩渗透率的每次冻融的增量随冻融次数增加,说明冻融循环使砂岩渗透率的增大加快。(3)经过冻融循环,砂岩波速逐渐减小。其中纵波波速近乎呈直线下降。结合动弹模定义,建立了砂岩冻融损伤因子D与孔隙率和纵波波速的关系。根据模型与试验结果对比,该模型表示砂岩损伤效果较好,可以通过该损伤模型预测岩石抗压强度。(4)颗粒流离散元PFC软件中平行粘结模型部分细观参数与宏观参数关系存在定量关系,冻融对砂岩的损伤劣化可以用粘结模型的细观参数等效。通过分析宏细观参数间的对应关系,总结一般冻融砂岩细观参数确定方法。同时,根据冻融砂岩的应力应变曲线特征,建立了折线型冻融砂岩本构方程。(5)冻融作用下,不同卸载应力路径砂岩应力-应变曲线表现不同的力学特性。冻融降低了砂岩峰值强度,同时砂岩卸载破坏时的卸荷量明显减小。冻融次数越多,径向应变对围压变化越敏感。冻融降低了初始变形模量,试样变形模量在卸围压过程中均呈线性降低,且冻融次数越多,下降越快。不同应力路径下砂岩的卸荷破坏的剪胀角受冻融作用影响而减小。

关键词： 拉拔试验   陶粒混凝土   冻融循环   粘结强度   破坏模式  

摘要： 轻骨料混凝土具有质轻高强、耐火性能佳、抗震性能好等特点,较传统混凝土而言,具有明显优势。由于北方地区的钢筋混凝土构件经常因为冻融作用而破坏,因此研究冻融循环后钢筋与陶粒混凝土粘结性能的变化规律有重要的工程价值。本课题研究的目的在于通过试验确定冻融后的钢筋与陶粒混凝土粘结性能的变化情况,从而得出粘结性能跟随冻融次数变化的规律。为工程设计,如装配式建筑外墙板、梁或者板的耐久性设计提供理论依据。研究的主要内容包括:(1)试验通过分析钢筋材质(BFRP筋即玄武岩纤维复合筋、螺纹钢筋、环氧涂层钢筋)、混凝土强度(LC25、LC30、LC35)、冻融循环次数(0次、15次、30次、50次)对钢筋与陶粒混凝土中心拉拔试件粘结性能影响。设计并制作了 108个试件,通过中心拉拔试验,得到其粘结-滑移曲线。对试验结果进行整理,分析各因素对拉拔试件粘结锚固性能的影响规律。(2)BFRP筋陶粒混凝土试件在冻融环境下以拔出破坏和劈裂破坏为主。螺纹钢筋试件和环氧涂层钢筋试件冻融循环后表现为劈裂破坏为主。螺纹钢筋试件的极限粘结强度最大,环氧涂层钢筋试件次之,BFRP筋试件最小。未冻融时BFRP筋试件的极限粘结强度为8.95MPa,螺纹钢筋试件极限粘结强度为14.52MPa,环氧涂层钢筋试件极限粘结强度为12.85MPa。随着冻融循环次数的增多,中心拉拔试件的粘结强度逐渐降低,其中BFRP筋试件降低最多,环氧涂层钢筋试件次之,螺纹钢筋试件降低最少。冻融循环50次后,BFRP筋试件降低了 42.57%,螺纹钢筋试件降低了 38.22%,环氧涂层钢筋试件降低了 39.77%,因此强度较高的陶粒混凝土试件在经历冻融循环作用时,粘结性能损失程度较低。(3)对三种钢筋材质条件下的粘结强度表达式进行了总结及验证,可为粘结性能试验的理论分析及后续研究提供参考。

关键词： PE-ECC   单轴拉伸   冻融循环   简支梁   正截面抗弯  

摘要： 超高韧性水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composite,简称ECC)具有应变硬化性能和裂缝控制能力,目前主要应用于梁柱节点优化、抗震加固、大坝维修、桥面板连接等实际工程。将聚乙烯纤维(PE)掺入水泥浆体中制作PEECC,使得材料具有较强的阻裂能力、变形能力和吸收耗能能力。新疆地区昼夜温差较大,干湿交替频繁。因此,在新疆地区研究冻融环境对PE-ECC耐久性研究具有着重要的意义。本文利用新疆本地材料制作PE-ECC混凝土,考虑纤维掺量和沙漠砂替代率的影响,确定了最优配合比。用快速冻融法对试块进行冻融,并进行了PE-ECC简支梁在不同冻融循环次数后的抗弯性能研究,为新疆地区PE-ECC冻融劣化研究提供一定的参考。通过哑铃试件单轴拉伸试验,对比分析了纤维掺量、沙漠砂替代率对哑铃试件的初始开裂强度、极限拉伸强度、拉伸位移的影响,从而确定了最优配合比。用最优配合比制作PE-ECC混凝土试块和简支梁。试验结果表明,混凝土试块的相对冻弹性模量随着冻融循环次数的增加逐渐降低,质量损失随着冻融循环次数的增加先减小后增加。立方体试块的抗压强度随着冻融循环次数的增加逐渐降低。冻融循环后PE-ECC简支梁仍满足平截面假定。随着冻融循环次数的增加,PE-ECC简支梁的初裂弯矩和极限弯矩都在逐渐降低。

关键词： 砂岩冻融损伤   电阻率   裂隙扩展   超声波   ABAQUS  

摘要： 寒区岩石常年经受冻融循环作用,物理力学性质受到严重影响,不利于建设项目的安全推进,因此对岩石冻融损伤特性和受载过程中损伤发展破坏的研究是推进寒区岩土工程的基础。为研究冻融循环作用对岩石损伤特性的影响,本文通过开展饱水砂岩室内冻融循环试验和单轴压缩试验,以电法勘探技术作为受载过程中裂隙扩展探测手段,研究绿砂岩力学变形特性、受载破坏规律和微观损伤机理,以及加载速率变化对岩石损伤规律的影响;同时对不同砂岩类型(无纹理黄砂岩和有纹理黄木纹砂岩)进行应力应变、受载破坏模式及电阻率规律的损伤差异性研究;最后建立岩石冻融与荷载共同作用下的损伤模型,通过ABAQUS有限元分析软件与试验结果进行对比,验证损伤模型的准确性,并进一步得出冻融绿砂岩受压过程中压缩损伤区域发展过程。主要研究成果如下:从冻融岩样受载破坏形态来看,冻融循环作用的影响以及加载速率的增加使砂岩受载破坏时剪应力作用增强,端部破坏最为明显。砂岩受压过程中电阻率的变化能够反映内部裂隙的发展程度,与内部劈裂面近似平行的表面电阻率随应力变化明显;电阻率在非弹性阶段处突然减小或加速下降,超声波频谱图显示内部缺陷数量增多,表明该阶段裂隙的扩展及破裂面的生成。同时,可通过岩石受压过程中电阻率变化规律分析岩石内部损伤情况,对于无纹理砂岩来说,内部颗粒产生微裂纹和大量碎屑阻碍导水通道,随着冻融次数的增多岩样在整个压缩过程中电阻率水平下降总幅度逐渐减小;相反有纹理黄砂岩冻融损伤主要为软弱纹理面的裂纹扩展,因此岩样最终破坏时的电阻率水平随着冻融次数的增加而减小。最后建立了冻融砂岩受压过程的损伤模型,通过ABAQUS模拟结果显示,在冻融循环次数不断增多的过程中岩样产生由棱角至面中再至内部的应变增长过程;同时多向温度场作用增大了冻融砂岩顶角处的损伤。

关键词： 混凝土   疲劳荷载   冻融循环   多因素共同作用   动态性能  

摘要： 在高纬度的寒区,混凝土大坝、桥梁、隧道等结构会经受疲劳荷载和冻融循环的共同作用,实际使用中混凝土结构往往会在此基础上受到动载的作用。本文以210个混凝土试块为研究对象,分别研究了混凝土在经历过疲劳荷载、冻融循环单因素或双因素共同作用后的动态性能,主要工作成果如下:1.研究疲劳荷载单因素作用下混凝土动态性能。通过测超声波速和单轴抗压试验研究疲劳次数和应变率对混凝土性能的影响,分析混凝土相对动弹性模量、抗压强度和有效受力面积随疲劳次数和应变率变化而变化的机理。研究发现:混凝土疲劳损伤是逐步累积的过程,疲劳作用后混凝土试块存在显著的“率”效应,疲劳作用次数影响试块的“率”敏感度。2.研究冻融循环单因素作用下混凝土动态性能。通过冻融后混凝土试块质量、超声波速和单轴抗压强度研究冻融次数和应变率对混凝土性能的影响,分析混凝土质量损失率和相对动弹性模量变化规律,研究抗压强度、有效受力面积随冻融次数和应变率变化而改变的机理。研究发现:冻融次数和应变率的改变会对混凝土破坏状态产生很大影响,随着冻融次数增加试块质量呈现先增大后减小的趋势,相对动弹性模量损失主要发生在冻融早期,冻融次数影响混凝土“率”敏感度,并结合实际情况提出混凝土结构在动力作用下的设计建议。3.研究先疲劳后冻融作用下混凝土的动态性能。先进行单轴压缩疲劳试验,后进行冻融循环试验,期间按试验方案测超声波通过混凝土试块的速度,进行单轴抗压试验。研究结果表明疲劳荷载和冻融循环共同作用产生的损伤大于单因素叠加的损伤,分析了先疲劳后冻融作用下混凝土动态抗压破坏机理和混凝土抗压强度“率”相关性,分析相对动弹性模量全时程曲线和应力-应变曲线的变化机理以及变化趋势意义,并回归拟合应力-应变全曲线。4.研究先冻融后疲劳作用下混凝土的动态性能。先进行冻融循环试验后进行单轴压缩疲劳试验,期间按照试验方案测超声波通过混凝土试块的速度,进行单轴抗压试验。研究结果表明冻融和疲劳作用次序会影响混凝土的性能,先冻融后疲劳试块的破坏程度比先疲劳后冻融试块的小。分析相对动弹性模量全时程曲线和混凝土抗压强度“率”相关性,最后分析冻融次数、疲劳次数、应变率的变化对应力-应变曲线的影响。