青藏高溫高含冰量砂質(zhì)粉土蠕變試驗研究.pdf

1、青藏高原地區(qū)年平均氣溫低于0℃，發(fā)育著超過我國70％的多年凍土，凍土的面積高達150萬平方公里。工程勘察資料表明，在青藏高原多年凍土區(qū)分布著很大比例的高溫高含冰量凍土。高溫高含冰量凍土具有極不穩(wěn)定復雜多變的力學性質(zhì)，在外部荷載長期作用下，很容易產(chǎn)生較明顯的蠕變變形，極大地威脅公路工程等構(gòu)筑物的穩(wěn)定性。公路路基淺層凍土受靜態(tài)應(yīng)力較小，在蠕變試驗中只需要加載小應(yīng)力、小圍壓的作用力；然而高溫高含冰量凍土的三軸蠕變試驗因其試驗周期長、控溫不精確

2、、凍土試樣制作不成熟等原因，有關(guān)研究資料非常缺乏。
　　鑒于此，本文以青海省花石峽至大武公路為工程背景，研發(fā)了凍土三軸蠕變試驗機，研究了高溫高含冰量凍土試樣制備的方法，并對典型工況下的高溫高含冰量凍土進行了三軸蠕變的試驗研究，嘗試建立了適合青藏高溫高含冰量凍結(jié)砂質(zhì)粉土的蠕變經(jīng)驗模型。主要研究內(nèi)容和取得的成果如下：
　　首先，針對目前大型凍土三軸蠕變試驗機價格昂貴等問題，通過市場調(diào)研和性價比分析，基于低成本、高精度的研究主旨，

3、自行研發(fā)凍土三軸蠕變試驗機，實現(xiàn)了位移和軸向壓力的自動采集；同時通過儀器設(shè)計方案的比選，采用氣壓伺服系統(tǒng)實現(xiàn)了可調(diào)控的軸壓和圍壓加載功能；采用冷浴液循環(huán)流動的方式實現(xiàn)了對凍土試件進行可調(diào)控的恒溫凍結(jié)條件。
　　其次，針對目前高含冰量凍土試樣制備方法不成熟、尚未統(tǒng)一等問題，在對國內(nèi)常用凍土試件制備方法分析研究的基礎(chǔ)上，通過大量試驗，研究確定了高含冰量凍土試樣制備方法和詳細制備過程。
　　再次，采用自行研發(fā)的凍土三軸蠕變試驗機對