逐级降温工况下道基含盐砾质土盐-冻胀特性
Salt-frost expansion characteristics of salt gravel soil embankment under progressive cooling conditions作者机构：民航机场规划设计研究总院有限公司北京100120 长安大学公路学院陕西西安710064
出 版 物：《长安大学学报（自然科学版）》 (Journal of Chang’an University(Natural Science Edition))
年 卷 期：2024年第44卷第1期
页 面：36-46页
核心收录：
学科分类：081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程]
基 金：民航机场规划设计研究总院有限公司科研项目(mhzyhx-2022-01) 陕西省自然科学基础研究计划项目(2019JM-147)
主 题：道路工程 道基填料 试验研究 砾质混合料 盐-冻胀量 冻结温度
摘 要：为探明多因素影响下道基含硫酸盐砾质混合料的盐-冻胀变形特性及特征温度,基于天然级配、剔除大于60 mm粒径颗粒级配及添加5%含量(质量分数)细颗粒级配3种试样,分别开展3种含水率、7种不同含盐量条件下的盐-冻胀试验及冻结温度测定试验,结合PFC3D数值模拟,探究颗粒级配、含水率、含盐量对道基含硫酸盐砾质混合料的盐-冻胀变形规律及冻结温度特性的影响,并揭示其作用机理。研究结果表明:含硫酸盐砾质混合料的冻结温度主要受土体含盐量、含水率所对应的等效硫酸钠质量分数的影响;由于受试验降温方式及试样低含水率、低含盐量的综合影响,试验中未能监测到土试样的过冷温度;道基含硫酸盐砾质混合料的宏观盐胀温度低于冻结温度,添加5%含量细粒土试样的冻结温度略低于其他2种试样,3种试样的冻结温度为-1.58℃~0℃;试验土体的盐-冻胀变形率整体随含盐量、含水率的升高而增大,仅剔除大于60 mm粒径颗粒级配的盐-冻胀变形率与天然级配整体相差不大,而添加5%含量细颗粒使土体的盐-冻胀变形率提高3%~30%,提高程度受土试样含水率和含盐量的影响较大;5%含量细颗粒填充了试样中的大孔隙,减小了孔隙体积,对道基含硫酸砾质混合料的盐-冻胀敏感作用程度显著,道基填筑工程中应严格控制填料中的细粒土含量。
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