Affiliation of Author(s):
土木工程学院
Key Words:
中文关键字:原状黄土;冻融作用;电镜扫描;微观结构;抗剪强度,英文关键字:undisturbed loess; freeze-thaw action; SEM; micros
Abstract:
通过对西安Q3 原状黄土在封闭系统冻融作用下的电镜扫描和直剪试验,研究了冻融作用
对原状黄土微观结构和强度的影响。试验表明:冻融过程中原状黄土微观结构发生显著变化,大颗
粒集粒数量明显减少,小粒径土颗粒所占比重增加,孔隙面积比增加。进一步基于损伤力学理论,
得到微观结构冻融损伤度随冻融次数增加呈指数增加趋势,反映出冻融作用一定程度上破坏黄土
体的结构强度,但多次冻融后黄土体结构强度趋于稳定的残余强度。冻融过程土样表面结构发生
破坏,且含水率越高,土体表面特征破坏越严重。粘聚力随冻融次数增加呈指数衰减趋势,且含水
率越高,粘聚力衰减幅值和速率越小;粘聚力随含水率增加表现出线性衰减特征,且冻融后粘聚力
与含水率的变化规律近似重合;内摩擦角无明显规律性变化。粘聚强度冻融损伤系数随冻融次数
增加呈指数增加趋势,随含水率升高有增大趋势。基于试验数据规律性,进一步提出了原状黄土粘
聚强度劣化模型,该模型经试验验证可较好描述原状黄土粘聚强度劣化规律。