不同凍結(jié)溫度下人工凍土熱力學(xué)性質(zhì)及蠕變特性試驗研究.pdf

1、隨著人工凍結(jié)法正被多領(lǐng)域廣泛地應(yīng)用。對于通過人工凍結(jié)法形成的凍黏土的研究就成為了工程應(yīng)用中不可缺少的一部分。本文正是考慮到人工凍結(jié)法在工程實際應(yīng)用中的重要性，以試驗研究為主，通過現(xiàn)場取樣后再加工成試驗所需的試驗試樣，對人工凍黏土的熱力學(xué)性質(zhì)以及蠕變特性做出了試驗研究，希望能夠為實際工程應(yīng)用提供理論依據(jù)和技術(shù)幫助。
　　本文依據(jù)本課題的研究要求，對人工凍黏土試樣先進行熱物理性質(zhì)指標的試驗;再在安徽理工大學(xué)自行研制的WDT-100型單

2、軸試驗機以及W3Z-200型三軸試驗機對人工凍黏土進行了力學(xué)指標的試驗試驗，即單軸壓縮抗壓強度試驗和三軸剪切抗剪強度試驗?；趩屋S抗壓強度試驗，得到了人工凍黏土的極限抗壓強度、彈性模量情況、泊松比情況和應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系等力學(xué)特性。凍結(jié)溫度一定時，人工凍黏土的三軸抗剪強度隨著圍壓的增大而呈明顯的線性增大趨勢;通過等時應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線可知，當偏應(yīng)力水平較低時，人工凍黏土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系呈直線型，當偏應(yīng)力水平較高時，呈曲線型。并建立修正的劍橋模型

3、來作為人工凍黏土的應(yīng)變硬化性彈塑性模型。通過人工凍黏土的單、三軸蠕變試驗研究可以得知:單軸蠕變曲線和三軸蠕變曲線基本相似，這標志了對于人工凍黏土蠕變特性的研究正由簡單應(yīng)力狀態(tài)向復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)過渡。在較低的恒力作用下，人工凍黏土的蠕變變形表現(xiàn)為減速蠕變和穩(wěn)定蠕變兩個階段的特征。根據(jù)對人工凍黏土的單軸壓縮蠕變試驗結(jié)果的分析，并結(jié)合C.C.維亞洛夫推薦的冪函數(shù)方程，建立起人工凍黏土在簡單應(yīng)力條件下的應(yīng)力、應(yīng)變、溫度以及時間相互作用的本構(gòu)方程。根