关键词： 混凝土   超低温   冻融循环作用   受压强度   温度区间  

摘要： 通过混凝土经历常温(10℃)至-40℃及-80℃两种温度区间的冻融循环作用试验,考察混凝土低温冻融循环作用下受压强度变化规律和不同低温冻融循环作用温度区间的影响。结果表明,下降温度下混凝土的破坏声响短暂而清脆,呈现明显的脆性破坏特征;而10℃时破坏声响则稍长且沉闷。随低温冻融循环作用次数的增加,试件破坏偏心现象逐渐显现。经历两种不同温度区间冻融循环作用,随冻融循环作用次数的增加,上限温度时混凝土受压强度的变化规律相似,均呈平稳波动状;下限温度时则对冻融更为敏感且不同温度区间的变化规律有较大差别。混凝土受压强度在下限温度为-80℃时有明显的下降趋势,而在下限温度为-40℃时则基本上呈平稳波动,但随冻融循环作用次数增加两者的差异逐渐减小。

关键词： 冻融循环   质量损失   动弹性模量   抗压强度   最佳含气量  

摘要： 冻融作用是影响混凝土耐久性的重要因素。本研究通过不同含气量混凝土的冻融循环试验,对冻融后混凝土的抗冻性能进行分析,采用质量损失与动弹性模量变化为抗冻指标对混凝土冻融循环结果进行评价。结果表明:引气剂的掺入可改善混凝土冻融循环条件下的抗冻性能。随冻融循环次数增加,混凝土的质量与动弹性模量均有所下降,掺有引气剂的混凝土下降幅度较小,质量与动弹性模量下降幅度随含气量增大而减小。通过研究引气剂对混凝土抗压强度的影响,发现含气量越高,混凝土抗压强度下降幅度越明显。从质量损失、动弹性模量变化与抗压强度三方面综合分析,得出使混凝土具有较好抗冻性能与较好力学性能的最佳含气量。

关键词： 隧道工程   冻融循环   卸荷蠕变试验   稳态蠕变率  

摘要： 为探究冻融循环对高寒区岩石蠕变特性的影响,以新疆维吾尔自治区哈密市G575东天山特长隧道凝灰质砂岩为研究对象,开展冻融循环试验、电镜扫描试验以及不同冻融循环次数条件下分级卸围压的三轴卸荷蠕变试验。试验结果表明:冻融循环对凝灰质砂岩的影响,在微观上表现为降低矿物颗粒的胶结程度,宏观上表现为裂隙扩展裂化和颗粒析出裂化两种破坏形式;对于凝灰质砂岩来说,卸荷过程和冻融循环作用都导致岩样的蠕变变形能力有所提高,且径向变形对岩样的变形破坏更加敏感,对岩样变形破坏起到控制作用。

关键词： 再生骨料   处理方法   冻融循环   再生混凝土   抗冻性能  

摘要： 本文测试了不同再生粗骨料掺量和再生粗骨料处理的混凝土质量损失率、弹性模量、抗压强度和抗折强度等基本抗冻性能指标,分析了再生粗骨料掺量和骨料处理对混凝土抗冻性能的影响。结果表明:1)再生混凝土的质量和弹性模量损失随再生骨料掺量的增大而增大;2)混凝土的抗冻性能基本呈现出随冻融循环次数的增大而降低的现象;3)包浆处理可以有效提高混凝土的抗冻性能,整形处理次之,饱水处理再次之。

关键词： 冻融循环   绝缘子   机械破坏负荷   水泥胶合剂  

摘要： 绝缘子是电力系统中使用量最大的器件,当运行中的任何一片绝缘子出现机械故障,就有可能造成掉串的严重事故,造成不可估量的损失。将4种类型的绝缘子预加不同应力,放入高低温交变试验箱,在绝缘子水泥胶合剂、钢脚和瓷件之间注入少量的纯净水,模拟冻融循环的环境条件,经冻融循环试验后再进行机械破坏负荷试验。研究表明:冻融循环将对A型和C型的绝缘子的机械破坏负荷产生显著影响,其机械破坏负荷随着预加应力增加或冻融循环次数增加而降低;而对于B型和D的绝缘子冻融循环的影响是有限的即冻融循环试验后该类型的绝缘子机械破坏负荷不会出现明显的变化;对于部分钢脚出现松动的D型绝缘子,由于水分子更容易渗透到水泥胶合剂与钢脚之间的裂隙当中,冻融循环试验后,水泥胶合剂性能出现明显的下降,导致绝缘子机械破坏负荷显著降低。

关键词： CBR   干湿循环   冻融循环   压实度   含水率  

摘要： 为研究气候环境对黄土路用性能的影响作用,通过室内CBR试验测定土样在干湿循环和冻融循环条件下的CBR值,分析不同循环条件下的P-L曲线、循环次数与CBR值的关系以及含水率与CBR值的演变规律,试验结果表明:(1)在P-L关系曲线中,循环次数一定时,贯入量随着单位压力的增加而增加;相同单位压力下,循环次数越多,试件强度越低,贯入量越大。(2)在5次干湿循环过程中,CBR值均随着循环次数的增加而降低,干湿循环作用下的CBR值与循环次数呈负线性相关,第2次干湿循环为转折点,CBR值减小值逐步增加,反复干湿循环作用下,基质吸力和孔隙结构特征是相互影响的。(3)冻融循环过程中,冻融循环作用下的CBR值与循环次数成二次方负相关,且有趋于稳定值的趋势。(4)在反复循环过程中,分析得到的变化规律为模拟黄土路基在气候环境影响下的长期演变规律研究以及实际工况提供一定的参考依据。

关键词： 冻融循环   应力应变   破坏强度   石灰改性黄土   结构性参数  

摘要： 对石灰改性黄土进行击实试验,得到改性黄土的石灰掺量分别与最优含水量和最大干密度的变化规律。同时在冻融循环作用下,利用三轴剪切仪对石灰改性黄土进行固结排水剪切试验,以此研究冻融循环下石灰改性黄土的力学特性。结果表明:随石灰掺量增大,最优含水量也逐渐增大,最大干密度却呈减小的趋势。不同石灰掺量下,冻融循环后改性黄土的应力应变关系曲线随冻融循环次数的增加由弱硬化型向弱软化型过渡,最后趋于强软化型。随冻融循环次数的增加,破坏强度呈下降趋势,石灰掺量为6%且冻融次数10次时,围压越大,破坏强度衰减率越小;石灰改性黄土的黏聚力随冻融循环次数的增加而降低,最终趋于稳定,而内摩擦角几乎保持不变。石灰掺量一定时,随冻融循环次数增加,结构性参数减小,且变化趋势不大;冻融循环次数一定时,随石灰掺量的增加,结构性参数呈减小的趋势;同时,随着围压不断地增大,结构性参数也呈减小趋势,结构性参数与轴向应变关系曲线随着围压的增大由强软化型向弱软化型过渡。

关键词： 压实黄土   冻融循环   水分   空隙率   变形  

摘要： 甘肃省属于典型的失陷性黄土地区,域内黄土公路路基超过2万公里,不少路基不同程度的出现了不均匀沉降、路面沉陷等病害。因此,研究季节冻土区黄土路基防治技术,探求冻融循环与黄土路基湿陷之间存在的内在联系,对于预防和减轻黄土路基湿陷性病害具有重要意义。本文通过对压实黄土进行冻融循环试验分析了其性能的变化,结果显示:冻融循环作用对黄土的冻胀和融沉变形具有重要的影响,具体为其最大干密度变小,孔隙比变大,强度降低,土样内部结构发生明显的弱化。

关键词： 页岩   冻融循环   表面裂纹   层理   数值模拟  

摘要： 对页岩进行冻融循环试验,借助激光扫描显微镜对岩石在垂直和平行层理两个方向上的表面裂纹的扩展过程展开细观研究。采用数值模拟对冻融循环作用的温度应力分布、裂纹扩展过程及其机制进行研究。研究结果表明:裂纹深度、裂纹宽度和表面积比均随着冻融循环次数的增加而增大。部分颗粒在冻融循环作用下会发生破碎和崩落。垂直层理的岩石表面的裂纹深度、裂纹宽度和表面积比的增幅较小,曲线较平缓。而平行层理的岩石表面的裂纹深度、裂纹宽度和表面积比的增幅较大,曲线较陡。层理面表现出较为明显的弱面特征。裂纹更容易沿着层理面扩展。裂纹的形成和扩展会导致应力场的重分布。应力集中现象出现在层理面与表面的交界处。表面裂纹大都发端于表面层的自由边界,而后向内部扩展。

关键词： 冻融循环   水泥固化铅污染土   无侧限抗压强度   孔隙特征   SEM  

摘要： 水泥基固化剂封闭是近年来重金属污染修复治理的主要技术手段之一。冻融循环作用是影响水泥固化重金属污染土力学特性的重要外营力。本文以人工制备的铅污染土为研究对象,结合冻融实验和室内土工试验,研究冻融循环作用对铅污染土无侧限抗压强度的影响。结果表明:随着水泥掺量的增大,水泥固化铅污染土的无侧限抗压强度增大,破坏应变减小;随着铅离子掺量的增大(污染程度升高),水泥固化铅污染土的无侧限抗压强度q u降低,应力-应变曲线变化趋势更加相似;水泥固化铅污染土的无侧限抗压强度q u随冻融频次的增大而降低;相同冻融频次条件下,随着水泥掺量的增加,水泥固化铅污染土的无侧限抗压强度q u损失率降低。基于SEM图像对固化铅污染土进行微观结构定量分析,表明随着冻融次数的增加,试样中细颗粒(<1μm)和细孔隙(<2μm)所占比例均提高。冻融作用对土体结构的破坏可能是导致土样无侧限抗压强度q u降低的主要原因。