干湿循环作用下黄土节理裂隙发育扩张的机制研究

作     者：叶万军 李长清 马伟超 YE Wan-jun;LI Chang-qing;MA Wei-chao

作者机构：西安科技大学建筑与土木工程学院西安710054 

出 版 物：《科学技术与工程》 (Science Technology and Engineering)

年 卷 期：2016年第16卷第30期

页      面：122-127页

学科分类：081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(41172262) 教育部新世纪人才支持计划项目(NCET-12-1044) 陕西省青年科技新星项目(KJXX-37) 陕西省重点科技创新团队计划(2014KCT-30)资助 

主　　题：黄土 干湿循环 CT扫描成像技术 裂隙发育机制 

摘      要：黄土体中的裂隙对其工程性质有很大的影响,一方面使土体的整体性减弱、强度降低;另一方面裂隙增加了土体的临空面,加剧了大气营力对土体的影响,使水分的入侵和土体的风干更为剧烈,因此研究干湿循环作用下黄土节理裂隙发育演化的机制具有重要意义。在延安市安塞县取样,通过CT扫描成像技术研究土样不同干湿循环次数下土样内部裂隙的演化规律,在此基础上探讨黄土体节理裂隙发育扩张的机制。研究结果表明:随着干湿循环次数的增加,土样CT数的ME值不断减小,SD值不断增大,4次干湿循环后,裂隙逐渐停止发育。土体产生裂隙的机制是在湿温耦合作用下,土体含水量在空间分布不均匀,进而产生较大的水力梯度,然后在土体内部产生拉应力;当土体某处的拉应力大于该处的抗拉强度时,裂隙就会产生。