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基于含冰量的冻结砂土-混凝土接触面蠕变特性

Study on Creep Characteristics of Frozen Sand-concrete Interface Based on the Influence of Ice Content

作     者:何菲 王旭 蒋代军 周亚龙 李君善 陈航杰 陈明伟 

作者机构:兰州交通大学土木工程学院 道桥工程灾害防治技术国家地方联合工程实验室 国网青海省电力公司检修公司 

出 版 物:《西南交通大学学报》 (Journal of Southwest Jiaotong University)

年 卷 期:2022年

核心收录:

学科分类:08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基  金:国家自然科学基金(41902272) 甘肃省基础研究创新群体项目(21JR7RA347) 

主  题:高含冰量冻土 冻结砂土 接触面 蠕变试验 黏弹性模型 

摘      要:多年冻土区桥梁桩基础安全服役中的关键问题之一是保证高含冰量冻土区桩基础的长期稳定性。为了研究含冰量对冻土-混凝土接触面蠕变特性的影响,采用自行研制的大型蠕变剪切仪,在-2℃条件下,开展了含冰量为6%、12%、16%、23%、36%、60%、80%的冻结砂土与混凝土接触面蠕变试验。试验结果表明:在恒定的剪应力作用下,除含冰量为6%试样出现加速蠕变外,其他试样仅出现衰减蠕变及稳定蠕变两个阶段;随含冰量的增大试样黏性变形占比增大,含冰量为80%试样的黏性变形超过总变形量的80%;稳定蠕变速率受到干密度及含冰量的综合影响,含冰量为16%时稳定蠕变速率最小;Burgers黏弹性模型能较好地模拟高含冰量冻结砂土-混凝土接触面蠕变曲线。随着含冰量的增大,初始剪切模量和稳定蠕变阶段黏滞系数先增大后减小,初始蠕变阶段的渐进剪切模量呈幂函数减小,初始蠕变阶段黏滞系数呈幂函数增大。

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