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(yàn)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(duì)于通過(guò)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(shí)際應(yīng)用中的重要性，以試驗(yàn)研究為主，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)取樣后再加工成試驗(yàn)所需的試驗(yàn)試樣，對(duì)人工凍黏土的熱力學(xué)性質(zhì)以及蠕變特性做出了試驗(yàn)研究，希望能夠?yàn)閷?shí)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(duì)人工凍黏土試樣先進(jìn)行熱物理性質(zhì)指標(biāo)的試驗(yàn);再在安徽理工大學(xué)自行研制的WDT-100型單

2、軸試驗(yàn)機(jī)以及W3Z-200型三軸試驗(yàn)機(jī)對(duì)人工凍黏土進(jìn)行了力學(xué)指標(biāo)的試驗(yàn)試驗(yàn)，即單軸壓縮抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)和三軸剪切抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)?；趩屋S抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，得到了人工凍黏土的極限抗壓強(qiáng)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(shí)，人工凍黏土的三軸抗剪強(qiáng)度隨著圍壓的增大而呈明顯的線性增大趨勢(shì);通過(guò)等時(shí)應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線可知，當(dāng)偏應(yīng)力水平較低時(shí)，人工凍黏土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系呈直線型，當(dāng)偏應(yīng)力水平較高時(shí)，呈曲線型。并建立修正的劍橋模型

3、來(lái)作為人工凍黏土的應(yīng)變硬化性彈塑性模型。通過(guò)人工凍黏土的單、三軸蠕變?cè)囼?yàn)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(biāo)志了對(duì)于人工凍黏土蠕變特性的研究正由簡(jiǎn)單應(yīng)力狀態(tài)向復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)過(guò)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(gè)階段的特征。根據(jù)對(duì)人工凍黏土的單軸壓縮蠕變?cè)囼?yàn)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(jiǎn)單應(yīng)力條件下的應(yīng)力、應(yīng)變、溫度以及時(shí)間相互作用的本構(gòu)方程。根