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关键词： 土力学   渗蚀   CFD-DEM   细颗粒含量   不连续级配砂砾土   侵失率   颗粒迁移  

摘要： 细颗粒含量是决定渗蚀是否发生的几何条件之一，对土体渗蚀特性的影响规律复杂。基于计算流体动力学–离散元(CFD-DEM)耦合方法，开展2种水力梯度、7种细颗粒含量的不连续级配砂砾土渗蚀数值模拟试验，从宏细观角度研究细颗粒含量对渗蚀影响的作用机制。结果表明：土体内部孔隙状态按细颗粒含量由低到高可分为欠填、满填、部分过填(细颗粒将部分粗颗粒分离)以及完全过填(细颗粒完全将粗颗粒分离)4种；欠填状态(细粒含量低于25%)时，细颗粒侵蚀率随细颗粒含量的增大而增大，但在欠填向满填(细含量为30%)转化过程中，侵蚀率随细颗粒含量增大而减小，其根本原因是满填时土样孔隙比达最小，细颗粒迁移难度增大；其后，侵蚀率随细颗粒含量继续增大，土体进入过填状态，但侵蚀类型从渗蚀逐渐转变为反向侵蚀，综合分析土体内部颗粒迁移分布和流失颗粒组成结果，判断细颗粒含量为35%时，属于部分过填状态，其内部稳定性处于过渡状态，本试验条件下表现为渗蚀类型；细颗粒含量为40%时，细颗粒已无法从粗颗粒间孔隙迁移通过，处于完全过填状态，表现为反向侵蚀类型。

关键词： 超高性能混凝土   赤泥   石灰石粉   协同效应   工作性能   力学性能   水化   耐久性  

摘要： 超高性能混凝土(Ultra-high-performance concrete,简称UHPC)是一种拥有卓越力学性能和耐久性的新型水泥基材料,并且近年来在世界上得到了广泛的研究和应用。通常情况下,UHPC存在水泥用量高以及水胶比较低等缺点,导致其会产生昂贵的生产成本以及较大的环境危害。基于上述原因,研究者发现通过使用辅助胶凝材料(Supplementary cementitious materials,简称SCMs)替代UHPC中的水泥可以有效减少水泥的消耗,降低环境危害。 近年来,工业固体废弃物赤泥常被用作辅助胶凝材料,这不仅能减少水泥的消耗,而且降低了工业固体废弃带来的环境危害。但有研究表明,赤泥的反应性较低,赤泥的加入可能会使UHPC性能降低。众所周知,胶凝材料中的铝相可以与碳酸钙发生协同作用,促进水化产物的形成,增加基体的密实度,提高混凝土的性能。因此,为了不严重削弱UHPC的性能并且有效提高固体废弃物赤泥的利用率,本研究将铝相含量丰富的赤泥与石灰石粉协同替代部分水泥,开发出一种可持续的UHPC。本文通过流动度测试、凝结时间测试、抗压和抗折强度测试、水化热分析、热重分析(Thermogravimetric analysis,TGA)、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、扫描电镜(Scanning electron microscope,SEM)、能谱分析(Energy Dispersive Spectrome,EDS)、透水孔隙率测试、毛细吸水性测试、抗冻融循环性能测试和快速氯离子迁移系数测试(Rapid Chloride Migration,RCM),研究了赤泥与石灰石粉的协同使用对于UHPC工作性能、力学性能、水化过程、微观结构以及耐久性的影响机理。通过严谨的试验研究以及科学论证,主要取得以下研究成果: (1)随着赤泥掺量的提升,UHPC的流动性不断降低,主要由于赤泥增加了混合物比表面积,减少了可用于润滑固体颗粒的自由水量,导致UHPC内部产生絮凝现象,流动性降低。石灰石粉的稀释作用和静电排斥作用在一定程度上可以改善混合物的流动性。赤泥所提供的高碱度环境加快了UHPC混合物的水化,缩短了UHPC的凝结时间。 (2)在标准养护条件下,含有赤泥和石灰石粉的UHPC早期强度相对于对照组UHPC较低,但其后期强度发展迅速。这是由于赤泥、石灰石粉以及水泥之间发生的协同效应以及赤泥中沸石的火山灰反应有利于后期水化产物的生成,降低基体的孔隙率,导致UHPC后期强度的发展加速。含有10%赤泥和10%石灰石粉UHPC的56天抗压强度高达153.1MPa,高于对照组UHPC约3%。含有20%赤泥和10%石灰石粉UHPC的56天抗压强度与对照组UHPC接近。 (3)赤泥的加入有利于水泥的水化,并且单位水泥的水化累积放热量随着赤泥掺量的增加而增加。赤泥的加入导致UHPC主放热峰提前,这是由于赤泥提供的高碱度环境会促进C-S-H的生成,加速水泥水化。此外,赤泥加入会使UHPC主放热峰升高,这是由于超细颗粒的赤泥可以为水化产物的形成提供额外的成核位点,从而提高单位质量水泥释放的热量。 (4)通过水化产物以及微观结构测试可以发现UHPC中还有一些典型的水化产物如氢氧化钙、钙矾石、单硫酸盐、碳酸镁等,赤泥-石灰石粉UHPC中额外出现了半碳铝酸盐、单碳铝酸盐等水化产物。赤泥的物理填充作用以及赤泥、石灰石粉和水泥之间的协同作用有助于降低UHPC基体的透水孔隙率。但是赤泥掺量提升会使基体的孔隙增多,导致UHPC的透水孔隙率不断升高,这是由于未反应的赤泥和石灰石粉削弱了基体颗粒间的胶结作用,导致额外孔隙的发展,因此应合理控制赤泥-石灰石粉UHPC的赤泥掺量。 (5)添加了10%赤泥与10%石灰石粉的UHPC的累积毛细吸水量低于对照组约14.7%,呈现出最低累积吸水量。这是由于赤泥、石灰石粉和水泥之间的协同效应大大提升了UHPC的密实程度。赤泥掺量的提升,会导致赤泥-石灰石粉UHPC的毛细吸水高度不断提高,这是由于赤泥和石灰石粉的过量添加降低了胶凝物质间的胶结能力,导致额外孔隙的发展,UHPC内部的毛细运输通道增加,毛细吸水量增加。 (6)所有UHPC试件经过冻融循环后,添加了10%赤泥与10%石灰石粉的质量损失和相对动弹性模量损失最低。这是由于其基体内部密实,水渗入基体的通道减少,冻融循环之后的破坏程度降低。当赤泥的掺量增大时,渗透进入UHPC内部的自由水增多,基体发生冻融破坏的可能性增大。赤泥-石灰石粉UHPC中存在的铝酸盐可以固化UHPC中通过的氯离子生成弗雷德尔盐,从而提升UHPC的抗氯离子渗透性。但赤泥的掺量过多时,由于UHPC基体的胶结能力下降,孔隙度升高,抗氯离子渗透性能大大降低。

关键词： 土力学   有砟轨道路基   模型试验   多级与多频循环荷载   累积轴向变形   颗粒迁移   动孔隙水压力   翻浆冒泥  

摘要： 多级/多频列车荷载–湿化耦合作用下有砟轨道路基翻浆冒泥路基病害严重影响铁路正常运营，其发生机制尚不明确。开展多级/多频列车荷载–湿化耦合作用(MSC-W/MFC-W)下，有砟轨道路基翻浆冒泥模型试验。试验结果表明：在非饱和状态下，2种工况均无显著颗粒迁移现象产生，MSC-W工况下的累积轴向变形较MFC-W工况更加显著；饱和或接近饱和状态下，2种工况均在动孔隙水压力驱动下产生显著翻浆冒泥现象，MFC-W工况的翻浆冒泥程度、细颗粒层位移、道砟污染指数均显著高于MSC-W工况；对于降雨频繁的既有线铁路进行提速改造时要特别重视路基翻浆冒泥病害防控。

关键词： 超临界CO2   混凝土碳化   碳化深度   CO2地质封存   深部矿山采空区  

摘要： 中国的煤炭开采量和消费量均位居世界第1位,随着煤炭开采量的日益增加,尤其在内蒙地区,每年会新增大量的关闭/废弃矿井。基于关闭/废弃的矿山采空区建立CO2储库,既可以有效利用矿山采空区的空间资源,也是快速实现“双碳”战略的重要途径之一。而储库内的CO2在不同温度和压力下的状态有所不同,其对应的性质也随之改变,尤其是不同相态的CO2对储库内起到封闭作用的混凝土墙体作用程度影响极大。因此,开展不同相态CO2对混凝土的力学特性及破坏特征的研究具有重要意义。 本文以建造深部矿山采空区CO2混凝土储库为出发点,研究混凝土在不同相态CO2作用后的力学特性变化和变形破坏规律。首先分析归纳目前国内外对于CO2封存和CO2(尤其是超临界CO2)作用混凝土的研究进展;然后全面阐述和分析混凝土碳化的机理,包括混凝土自然碳化和超临界碳化的机理,基于Fick第二定律和质量守恒定律,得出考虑碳化速率、温度、压力等影响因素的混凝土碳化控制方程组;其次通过升级和组装的一套不同相态CO2浸泡混凝土平台,分析混凝土在不同温度(15℃、35℃、55℃ 和压力(6MPa、8MPa、10MPa)下浸泡不同时间(5h、10h、15h)后的力学特性及破坏规律,着重分析不同条件(温度、压力、浸泡时间)作用后的混凝土应力-应变曲线、峰值应力、峰值应变、弹性模量、碳化深度和孔结构的变化情况;最后将得到的混凝土碳化控制方程组应用于多物理场耦合有限元软件COMSOL Multiphysics,并进行求解,进一步验证上文得出的碳化控制方程的准确性,从细观层次上研究混凝土的碳化过程,得到不同作用条件下混凝土内CO2、可碳化物(Ca(OH)2简称CH、C-S-H)、碳化产物(CaCO3)的浓度分布规律。研究成果如下: (1)分析了混凝土自然碳化和超临界碳化机理,基于Fick定律和质量守恒定律,结合CO2在裂纹中的传输系数和Papadakis扩散系数模型、质量守恒方程,得到了考虑温度、压力作用下的混凝土碳化控制偏微分方程组,为后续的数值模拟研究提供了理论基础。 (2)通过自主搭建的一套可以精确控制CO2相态的平台,探究了影响混凝土碳化反应的因素。随着浸泡时间、温度、压力的提高,对混凝土峰值应力的提高效果为:浸泡温度>浸泡压力>浸泡时间;对峰值应变的减弱效果为:浸泡温度>浸泡压力>浸泡时间;对弹性模量的提高效果为:浸泡温度>浸泡压力>浸泡时间;对碳化深度的提高作用为:浸泡压力>浸泡温度>浸泡时间。 (3)利用电镜扫描和核磁共振检测发现,随着CO2相态的变化(气态→液态→超临界态),混凝土试样内生成更多的CaCO3沉积物,结构变得更为密实;各组的T2图谱均有3个波峰,第一个波峰信号幅度最大,第一峰、第二峰及第三峰的波峰信号幅度均呈现不断减小的趋势;混凝土试样内部的无害孔占比明显增加,少害孔和多害孔占比明显减小,有害孔占比也有所减小;混凝土试样内的自由流体饱和度和孔隙率也随之减小。 (4)不同相态CO2处理后混凝土试件的应力-应变曲线,在峰前破坏过程中都经历了孔隙裂缝压密阶段、微裂缝稳定和非稳定发展阶段、破坏阶段四个阶段。结合高速摄影机记录的图像发现,部分试件从1.0%的应变点开始出现明显的裂纹形态,随着继续加载,试件的微裂纹继续发展,交叉成网,达到峰值强度时,混凝土表现出一定的延性,试件破坏缓慢。试件破坏形式主要为张拉-剪切联合破坏,部分呈现单斜面剪切破坏和X形共轭斜面剪切破坏;试件断面以曲面为主,多呈现出毛刺状或鳞片状,有的还伴随一定的扭转角度,破坏时试件表面呈片状剥落。 (5)通过得出的混凝土碳化控制方程组,建立了相应的COMSOL计算模型,得到了不同作用条件下混凝土内CO2、可碳化物(CH和C-S-H)、碳化产物(CaCO3)的浓度分布情况,发现可碳化物CH的化学反应速率大于可碳化物C-S-H的化学反应速率。混凝土内部CaCO3的生成量随温度和压力升高而增加,并且和CH的消耗量成正相关的关系,即CH初始含量越大,则CaCO3的生成量越大。

关键词： 废橡胶玻璃混凝土   力学性能   冻融循环   微观结构   损伤检测  

摘要： 随着人民生活水平的不断提升,我国城市化进程加快,各类房屋建筑不断涌现,使得混凝土用量不断增加,对作为混凝土基材的砂石需求量也越来越大。因此,为减轻过度开发自然资源所带来的各种环境问题,废弃橡胶和玻璃已成为一种有效的替代材料。在混凝土制备过程中回收和利用固体废物是一种经济环保的废物处理方法,这样既能有效地解决垃圾带来的环境污染,又能缓解自然资源短缺,达到可持续发展的目的。目前鲜有学者对废橡胶、废玻璃混合替代骨料加入混凝土中的性能进行讨论。本文通过研究橡胶粉（5%,10%,15%）和玻璃粉（5%,10%,15%）等体积替代细骨料对混凝土力学性能和抗冻性的影响,对废橡胶玻璃混凝土冻融前后的内部结构进行分析,并且基于共振频率法、超声法、压电波动法对废橡胶玻璃混凝土冻融损伤进行检测。主要的研究内容和结论如下: （1）首先研究了橡胶粉和玻璃粉分别单独替代细骨料和混合替代细骨料对混凝土的力学性能的影响,包括抗压试验、劈裂抗拉试验和轴心抗压试验。结果表明,相同类型的混凝土破坏形式与破坏强度表现出相似的规律。橡胶粉的加入对混凝土强度均表现出不利影响,但是橡胶粉的加入可以增强基体的变形能力。玻璃粉的加入在一定范围内对混凝土强度有所提升,当玻璃粉的替代率增加时,强度表现出先增加后降低的趋势。混合替代橡胶粉、玻璃粉的混凝土试件,强度基本低于基准混凝土。基于试验结果建立了废橡胶玻璃混凝土轴心抗压强度与废橡胶粉、玻璃粉替代率关系的计算模型。 （2）其次研究了橡胶粉和玻璃粉分别单独替代细骨料和混合替代细骨料对混凝土的抗冻性能的影响,将表观变化、质量损失率和剩余轴压强度作为评价指标。试验结果表明,加入橡胶粉、玻璃粉表观剥落少、强度损失低,单独替代和混合替代均有利于提升混凝土的抗冻性能。 （3）研究了废橡胶玻璃混凝土的内部结构,包括吸水率、毛细吸水率和电镜扫描试验。试验结果表明,掺入玻璃使混凝土内部结构更为致密,这得益于其充填作用和火山灰活性,细化了原生孔隙和裂缝。掺入橡胶使混凝土内部结构变得疏松,这是由于橡胶的疏水性使得橡胶与基体之间粘结不良。掺有橡胶和玻璃的混凝土在经历冻融环境后仍能保持良好的微观结构。 （4）对冻融后的废橡胶玻璃混凝土进行了共振频率测试、超声测试和压电测试,研究了损伤评价参数随冻融次数的变化规律,并探究了几种评价参数之间的关系。结果表明,随着冻融次数增加,废橡胶玻璃混凝土的损伤程度、损伤程度1)和损伤指数提高。并且将利用超声法得出的损伤程度和压电波动法处理得到的损伤指数与共振频率法得出的损伤程度1)进行拟合,吻合度高。因此利用超声法和压电法,评价废橡胶玻璃混凝土冻融后的损伤是有效可行的。

关键词： EPS混凝土   KH-560改性剂   力学性能   相互作用机理   离散单元法   分子动力学  

摘要： 聚苯乙烯(EPS)轻质混凝土以其优良的保温隔热性和耐久性而在建筑领域得到广泛应用。然而,其内部弱粘结界面的存在影响了整体力学性能和稳定性,因此改善EPS混凝土力学性能缺陷成为众多学者研究的重点。尽管已有学者对改性剂进行应用尝试,但对其增强机理的研究仍不够深入。传统的工程方法虽能解决界面问题,但缺乏对分子间作用机制的深刻认识,从而制约了EPS复合混凝土性能的进一步提升。 本研究依托于河南省青年骨干教师资助计划(2019GGJS087)和郑州协同创新项目(21ZZXTCX09)。宏观层面上,通过对KH-560改性EPS混凝土的宏观力学性能试验与离散元仿真模拟,对比分析试验结果,初步探究其破坏机理。微观层面上,通过微观检测技术对界面过渡区的组织结构进行了观察分析。纳观层次上,基于分子动力学方法对KH-560改性前后的EPS/C-S-H界面模型的静态结构、动态特征进行了分析研究,揭示了KH-560改善弱粘结界面的改性机理。实际应用层面,基于耐久性试验对改性前后EPS混凝土的耐久性进行了预估和评价。主要结论如下: (1)基于宏观力学性能试验与微观组织结构观察结果分析,初步揭示了KH-560的改性EPS混凝土的影响机理。结果表明,KH-560可以有效提升EPS混凝土的力学性能,且在一定范围内增强效果更明显。此外,KH-560中的硅烷分子填充了EPS颗粒与水泥基两种组分之间的缝隙,增加了二者之间的机械咬合度与致密性;KH-560水解后的基团(甲氧基和乙酰基等)与EPS颗粒中的羟基或水发生键合反应,从而增强了EPS颗粒与混凝土基体之间的界面粘结力。 (2)基于EPS混凝土的离散元仿真模型,经参数标定后引入KH-560改性剂,对EPS混凝土分别在EPS颗粒不同体积含量、有无改性剂情况下的力学性能进行分析。研究结果显示,随着EPS颗粒体积含量的增加,EPS混凝土的极限破坏强度逐渐下降。同时,相同EPS颗粒掺量的混凝土在KH-560改性后,其力学性能得到显著提升。另外,相比使用单一粒径的EPS颗粒,采用不同粒径的EPS颗粒制备的混凝土具有更高的极限抗压强度,且性能下降幅度更小,且增强效果在一定范围内更加明显。 (3)基于分子动力学构建了EPS/C-S-H、EPS/KH-560/C-S-H两种界面模型,并对两种模型的静态结构、动态特征模拟分析。研究结果表明,KH-560改善了EPS/C-SH模型的界面效应,并改善了界面之间的粘结作用。此外,进一步揭示了KH-560改性剂的增强本质,即KH-560中的硅烷基团与EPS中的H原子、C-S-H中的Ca、O原子形成了较为稳定的氢键与离子键,增强了界面之间的氢键作用,从而改善了界面粘结强度。 (4)基于抗碳化性能与收缩性能试验,对KH-560改性前后的EPS混凝土的耐久性进行了初步预测和评估。试验结果表明,KH-560改性EPS颗粒表面形成了一层致密的保护层,使EPS颗粒与水泥基粘结更加紧密,从而减少了两者界面之间的大孔隙,阻碍了二氧化碳的渗透与扩散,这表明KH-560对提升EPS混凝土的抗碳化性有积极作用。此外,KH-560提高了EPS颗粒与水泥基的弹性模量,增强了砂浆的约束作用,从而提升了EPS混凝土的收缩性能。 本研究通过深入探索KH-560改性EPS混凝土的增强机理,克服EPS混凝土内部弱粘结界面的缺陷,进而提升其整体力学性能和稳定性,有望为EPS复合混凝土材料性能的进一步提升提供理论支持和实践指导。

关键词： 泡沫混凝土   矿物   表面活性剂   气孔结构   抗压强度   抗冻性   导热性能  

摘要： 泡沫混凝土是一种由预制泡沫与水泥浆体混合制成的轻质多孔材料,常用于回填和保温工程中,但预制泡沫的不稳定性会影响其功能的正常发挥。颗粒型稳定泡沫是在气液两相泡沫中引入固体颗粒从而能够稳定气泡的方法,由于制备颗粒型稳定泡沫的条件复杂,成本高,限制了其在工程中的广泛应用。在本研究中,通过浆体中矿物在泡沫上的定向吸附,达到强化泡沫混凝土性能的目的;分析了低掺量不同矿物对十二烷基硫酸钠(SDS)和十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)制备泡沫混凝土的力学、耐久和保温性能的影响,并通过水化热、XRD和SEM研究矿物对泡沫混凝土水化的影响,傅里叶变换红外光谱(FTIR)研究矿物和表面活性剂之间的相互作用。主要研究结果如下: 加入矿物减少了试块的毛细孔数量,对凝胶孔影响不大,加入蒙脱石和白云母毛细孔数量减少得最多。加入蒙脱石对宏观气孔改善效果最好,气孔数量最多增加了116.72%,孔隙率最多减少了27.54%,气孔平均直径最多减小了28.76%。 加入矿物后降低了水泥净浆的流动度,加入蒙脱石后降低的最多,降低了17%。加入方解石和蒙脱石增加了新拌泡沫混凝土浆体流动度,加入高岭石和白云母则降低流动度。 加入矿物后增加了泡沫混凝土干密度、抗压强度和强重比,加入蒙脱石后干密度和强重比增加的最多,干密度最多增加了94.14%,强重比最多增加了44.35%。加入矿物降低了吸水率,增加了试块抗冻性和抗干湿循环性能,加入蒙脱石提升耐久性效果较好,吸水率最多减少了37.78%,在冻融循环中减少了51.52%的质量损失和23.15%的强度损失;在干湿循环中减少了37.90%的质量损失和23.20%的强度损失。加入矿物减少了试块导热系数,加入高岭石后保温性较好,最多降低了31.44%。 加入矿物后对水泥水化反应基本没有影响,说明加入矿物对泡沫混凝土基体的影响不大。FTIR结果表明矿物与SDS和DTAB之间存在物理吸附作用。结合SEM图像推断,加入矿物到泡沫混凝土浆体中时,由于静电吸附作用,矿物靶向首先吸附到气泡表面,进而促进更多水泥颗粒聚集在泡沫表面。因此,硬化泡沫混凝土能够拥有更致密的孔壁,进而增强泡沫混凝土的性能。 SDS制备的泡沫混凝土抗压强度、密度均匀性和耐久性均优于DTAB。DTAB制备的泡沫混凝土的保温性优于SDS。 综合比较不同矿物对泡沫混凝土的影响,推荐加入蒙脱石以获得更好的工作性能、强度、耐久性和保温性能。若考虑到保温的需求,建议加入高岭石,在保证有优异的保温性能同时也有较好的工作性能、强度和耐久性。

关键词： 路基工程   固化黄土   地聚物   劣化性   边坡稳定性   有限元法   模型预测  

摘要： 近年来,随着全球气候持续恶化,湿暖线向北移动,导致西北黄土地区降雨频发。由于西北黄土结构的特殊性,受含水率和温度影响较大,频繁降雨、地下水位波动和冻融交替常导致西北黄土地区出现路基滑坡、崩塌等地质灾害。常采用土壤改良的方法改变黄土力学性质,从而减轻这些地质灾害对人类的影响。本文以绿色、低碳、低耗能和经济的钢渣-粉煤灰为原材料,通过碱性硅酸钠溶液激发形成一种较高强度的地聚物胶凝材料,作为黄土固化剂。通过一系列力学、微观结构和物质分析试验,研究不同钢渣-粉煤灰地聚物(SF-GP)掺量和养护龄期下固化土的力学性能以及微观结构变化,同时考虑冻融(F-T)循环和干湿(D-W)循环作用对固化土劣化性影响。并结合数值分析软件COMSOL Multiphysics,建立路基边坡有限元模型,分析降雨前后路基层中SF-GP掺量和坡比对路基边坡的整体稳定性的影响。主要内容如下: (1)对不同养护龄期(7 d、14 d、28 d)下的固化土(5%、10%、15%、20%、25%)进行了无侧限抗压强度(UCS)试验、直接剪切试验和崩解试验,探究了固化土力学性能与养护龄期和SF-GP掺量之间的关系。通过电镜扫描(SEM)和X射线衍射(XRD)试验,从微观角度和物象变化情况对固化土力学性能研究进行了补充分析。 (2)通过控制湿循环过程中的加水量,来调控固化土的湿化度,将不同D-W循环条件下的固化土进行了UCS试验、直接剪切试验和质量损失率试验,研究分析了固化土D-W循环次数和湿化度与固化土力学性能之间的关系。通过汞孔隙率(MIP)、SEM和XRD试验,从微观角度和物象变化情况对固化土力学性能研究进行了补充分析。 (3)将F-T循环的固化土进行了UCS试验、直接剪切试验和崩解试验,研究分析了固化土F-T循环与固化土力学性能之间的关系。通过SEM、MIP和XRD试验,从微观角度和物象变化情况对固化土力学性能研究进行了补充分析。并建立了固化土力学性能与F-T次数、SF-GP掺量之间的劣化预测模型。 (4)结合pF-Meter等仪器测定了不同SF-GP掺量下固化土的基质吸力与体积含水率。后基于强度折减法,将试验数据带入COMSOL Multiphysics中,通过饱和-非饱和理论的Richards方程,建立了固化黄土路基边坡有限元模型。从路基塑性变形、位移形变角度,分析了降雨前后路基层中SF-GP掺量和坡比对路基边坡的整体稳定性的影响。