不同约束条件下土体冻胀规律

为研究不同约束条件下的土体冻胀规律,选取冻胀敏感性粉质黏土,利用一维冻胀试验系统进行了自由边界、弹性约束、刚性约束条件下的冻胀试验,得出土体含水量、补水量、冻胀量、冻胀速率、冻胀力的变化规律及冻胀力与冻胀量之间的动态平衡关系。结果表明：随着约束阻尼系数的增加,土体主动区含水量、补水量、冻胀速率、冻胀量均减小,冻胀力增大;与自由边界条件相比,弹性约束条件下的冻胀量分别减少了19.6%、36.5%、61.2%;冻胀力分别为0.22、0.36、0.96 kN;冻胀力与冻胀量之间的拟合函数关系为 f=4.633 7e －0.312 8 h ,冻胀力随着冻胀量的增大呈指数规律衰减。     

季节性冻土区冻胀对桩长的影响

论述季节性冻土区,由于桩周土质不同冻胀对桩长的影响。     

冻结法凿井冻结壁内外部冻胀力的工程实测及分析

在郭屯矿、郓城矿冻结法凿井过程中,开展了冻结壁内、外部水平地压的现场实测研究.结果表明:地层冻结过程中,冻结壁内、外部产生了极其显著的水平冻胀力;最大冻胀力达到初始水平地压的0.8～1.23倍,普遍介于0.9～1.1倍之间;导致冻结壁外载最大达到甚至超过初始水平地压的2倍.井筒掘进过程中,冻胀力发生了不同程度的释放,冻结壁外部残余冻胀力约为最大冻胀力的0.45～0.60倍,使冻结壁外载约为初始水平地压的1.5倍.冻胀力的积聚与释放,加剧了井筒掘砌过程中冻结管与冻结壁的受力与变形,并使冻结压力接近甚至超过初始水平地压,是威胁冻结凿井安全的关键因素.     

冻土区挡土墙冻害破坏特征及防治方法

挡土墙冻害破坏的特征主要有整体稳定破坏和局部强度破坏两大类。第一类是挡土墙在水平冻胀力作用下的前倾变位，挡土墙前后变位和前倾变化随整个冻结期周期性变化，在冻结末期或融化开始期产生最大前倾值，在融化过程中开始向原位恢复，但每年都要留有残余变化。这些残余变化的累积是造成冻土地区挡土墙在外观上前     

寒区软岩隧道的冻胀力及冻害防治浅析

通过对软岩物理力学特性的分析和软岩隧道冻胀力计算方法的分析,提出了从改变软岩的物理力学性质、排除孔隙水、保持和提高隧道内部温度等方面对软岩隧道的冻害进行防治的方法,指出了以后研究的方向.     

人工地层水平冻结冻胀对邻桩的影响

人工地层水平冻结技术在富水的软土地铁区间隧道中得到了一定的应用。但人工冻结过程中土体会产生冻胀,对于邻近的既有建筑物桩基产生不利影响。针对某工程实例,通过有限元计算,分析了某地铁隧道水平冻结引起的冻胀对邻近建筑物桩基础的影响,给出了3种冻土冻胀率下的离隧道不同距离的4根桩的水平冻胀力分布及侧向位移分布。结果表明,水平冻结冻胀对3r(r为冻结壁半径)范围的桩影响较大。     

排桩冻结法深基坑内支撑轴力变化规律研究

对于排桩冻结法深大基坑,冻结作用使基坑的受力过程变得更为复杂,内支撑轴力的大小和变化与其他基坑也明显不同。本文根据润扬大桥南锚排桩冻结法深基坑的施工安全监测和监测数据的分析,初步掌握了排桩冻结法深基坑支撑轴力的大小、分布和变化规律。基于施工监测进行了反馈分析,保障了排桩冻结法深基坑的安全与稳定,也为今后类似工程的建设积累了经验。     

含水裂隙冻融过程中冻胀力演化及影响因素研究EI北大核心CSCD

岩体冻融损伤的本质是水-冰相变过程中冻胀力驱动的既有裂隙的扩展,因而,研究裂隙中冻胀力的产生和演化过程是岩体冻融损伤研究中的核心问题,也是揭示岩体冻融损伤机制的基本前提。以含单裂隙灰岩为研究对象,监测冻融过程中裂隙内部温度变化、裂隙冰的形成过程以及裂隙内部冻胀力演化和裂隙端部冻胀变形,并分析不同变量(冻结速率、裂隙含水量(水占裂隙体积的比例)、裂隙深度)对裂隙冻胀特性的影响。试验结果表明:(1)冻融过程中裂隙内部温度变化可分6个阶段,在快速冻结阶段有明显的过冷和热弛豫现象,裂隙水由外向内冻结,形成冰壳将未冻水束缚在内;(2)裂隙内部冻胀力和冻胀变形的演化过程可分为5个阶段,阶段2为冻胀力和冻胀变形的产生与演化阶段,在此阶段冻胀力快速增长升至峰值后又迅速下降,冻胀变形演化则可分2种模式:快速增大后迅速降低和快速增大后缓慢增大;(3)不同变量条件下对裂隙水冻结过程中过冷度、热弛豫持续时间、最大冻胀力值影响最为显著,当裂隙深度较大时裂隙端部将会出现开裂现象。根据上述实验结果分析认为:冻融过程中冻胀力的产生和演化受裂隙中未冻水密封条件控制;密封条件的形成伴随着“未冻水冻结→冰壳断裂→未冻水挤出→冰壳闭合”过程的反复进行;密封条件形成后裂隙是否出现冻胀扩展取决于冻结速率、初始含水量及裂隙深度。     

深基坑冻结止水帷幕冻胀变形模拟分析与试验测试

 通过对深基坑冻结止水帷幕工程冻胀特性的模拟分析,考虑初始应力场平衡及其与温度场、应变场等的耦合分析,结合试验与测试分析成果验证,系统研究冻结止水帷幕的冻胀变形特征、冻胀特性与冻土性质和约束条件的关系以及卸压槽的卸荷作用机制与变形控制效果等,为今后深基坑围护冻结止水技术的合理设计、安全施工和推广应用提供理论基础。     

某矿井筒检查孔人工冻土冻胀性能的试验研究

在矿井建设中,人工冻结法施工技术被广泛应用,但冻结施工中土体冻胀所带来的危害也不能忽视。本文通过对取自淮南某矿不同深度的细砂土和黏土试样进行人工冻结的冻胀性能试验,得出了这两种试样的冻胀特性以及冻胀力和冻胀率与时间的关系。