基于温控直剪装置温度变化对土体力学特性影响试验研究

温控直剪仪; 温度; 黏聚力; 内摩擦角; 剪胀;
["陈琦","寇海磊","魏道凯","荆皓"] 2022-04-01 期刊论文
为研究土体物理力学性质随温度变化规律,通过改进的大型温控直剪设备——FAST-1型,在准确控制温度变化且施加较大法向压力条件下,对西藏高原冻土区采集的土体重新制备并在不同温度下(15℃、5℃、-5℃、-15℃)进行直剪试验。剪切过程中测量土体的温度、抗剪强度、剪胀量、黏聚力和内摩擦角。试验结果表明:温度的改变可以使粉质黏土的力学性质产生较大的改变,负温条件下土体抗剪强度随着温度的降低而增加,正温条件下土体抗剪强度基本保持不变;负温条件下黏聚力在-15℃最高可达1.8 MPa,约为正温条件下土体黏聚力的900倍。内摩擦角呈现出两端温度变化大,中间温度变化小的趋势。由于温度对黏聚力和内摩擦角的影响,在负温条件下,剪切过程中剪切面比较粗糙造成土体的剪胀明显较大,最大可达2.5 mm,约是正温条件下的5倍。
来源平台:河北工程大学学报(自然科学版)