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低温岩体裂隙冻胀力与冻胀扩展试验初探
黄诗冰1,2; 刘泉声2; 程爱平1; 刘艳章1
2018
Source Publication岩土力学
ISSN1000-7598
Issue01Pages:78-84
Abstract

低温裂隙岩体冻融损伤与断裂破坏一直是寒区岩体工程建设中的关键科学问题。低温下含水裂隙的冻胀扩展演化过程受冻胀力量值的控制,然而裂隙中冻胀力的大小及其演化机制一直存在争议,尚缺乏有效的试验测试方法。通过在类岩石材料中预制不同长度和宽度的宏观裂隙,进行了低温下饱和裂隙的冻胀力测试试验;利用薄膜压力传感器和温度传感器分别对饱和裂隙在低温冻结过程中的冻胀力和冻结温度进行了实时连续的监测,获取了其时空演化曲线。试验结果表明:(1)在冻结过程中,岩体裂隙中冻胀力的萌生是一个突发的过程,其演化过程可分为孕育阶段、爆发阶段、跌落阶段以及平衡阶段;(2)冻结完成后,裂隙冰发生了明显的挤出且裂隙尖端产生了可见的冻胀裂纹;(3)融化过程中,冻胀力跌落较快,但存在滞后现象;(4)对于宽度在2~5 mm范围内的半开口裂隙,从裂隙开口端冻结时,最大冻胀力与裂隙宽度线性正相关;在宽度为5 mm的饱和裂隙中最大冻胀力达到了7.2 MPa。研究成果可为认识裂隙中冻胀力的萌生演化机制以及进行裂隙冻胀扩展计算与分析提供借鉴。

Keyword低温裂隙岩体 裂隙冻胀力 冻胀试验 演化过程 冻胀扩展
Indexed ByEI
Language中文
Document Type期刊论文
Identifierhttp://119.78.100.198/handle/2S6PX9GI/12035
Collection岩土力学所知识全产出_期刊论文
国家重点实验室知识产出_期刊论文
Affiliation1.武汉科技大学资源与环境工程学院
2.中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
Recommended Citation
GB/T 7714
黄诗冰,刘泉声,程爱平,等. 低温岩体裂隙冻胀力与冻胀扩展试验初探[J]. 岩土力学,2018(01):78-84.
APA 黄诗冰,刘泉声,程爱平,&刘艳章.(2018).低温岩体裂隙冻胀力与冻胀扩展试验初探.岩土力学(01),78-84.
MLA 黄诗冰,et al."低温岩体裂隙冻胀力与冻胀扩展试验初探".岩土力学 .01(2018):78-84.
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