为探究人工地层冻结法实施过程中红黏土经历常温、冻结和冻融3种状态后的抗剪强度变化规律，采用低温MTS三轴试验系统，开展不同初始含水率、冻结温度和围压条件下重塑红黏土三轴剪切试验，探讨不同冻融状态下红黏土三轴剪切强度的特性，揭示不同条件下人工冻融全过程土体抗剪强度变化规律。结果表明：(1)冻结状态下红黏土应力-应变曲线均呈应变硬化型，常温、冻融后随围压增大，应力-应变曲线由应变软化型转为应变硬化型，较高围压(800 kPa)下表现为应变硬化；(2)冻结状态红黏土抗剪强度、黏聚力和内摩擦角都随含水率增加呈先增加后减小趋势，在含水率为30%时达到峰值；土体经历常温→冻结→冻融过程，冻结状态下抗剪强度平均提升10.5倍，冻融后抗剪强度低于常温状态；(3)冻结温度越低，冻结状态下红黏土的抗剪强度越大，冻融后红黏土黏聚力、内摩擦角及抗剪强度随冻结温度降低而减小。研究成果可为红黏土地层人工冻结法施工提供理论及技术参考。

为探究人工地层冻结法实施过程中红黏土经历常温、冻结和冻融3种状态后的抗剪强度变化规律，采用低温MTS三轴试验系统，开展不同初始含水率、冻结温度和围压条件下重塑红黏土三轴剪切试验，探讨不同冻融状态下红黏土三轴剪切强度的特性，揭示不同条件下人工冻融全过程土体抗剪强度变化规律。结果表明：(1)冻结状态下红黏土应力-应变曲线均呈应变硬化型，常温、冻融后随围压增大，应力-应变曲线由应变软化型转为应变硬化型，较高围压(800 kPa)下表现为应变硬化；(2)冻结状态红黏土抗剪强度、黏聚力和内摩擦角都随含水率增加呈先增加后减小趋势，在含水率为30%时达到峰值；土体经历常温→冻结→冻融过程，冻结状态下抗剪强度平均提升10.5倍，冻融后抗剪强度低于常温状态；(3)冻结温度越低，冻结状态下红黏土的抗剪强度越大，冻融后红黏土黏聚力、内摩擦角及抗剪强度随冻结温度降低而减小。研究成果可为红黏土地层人工冻结法施工提供理论及技术参考。

为探究人工地层冻结法实施过程中红黏土经历常温、冻结和冻融3种状态后的抗剪强度变化规律，采用低温MTS三轴试验系统，开展不同初始含水率、冻结温度和围压条件下重塑红黏土三轴剪切试验，探讨不同冻融状态下红黏土三轴剪切强度的特性，揭示不同条件下人工冻融全过程土体抗剪强度变化规律。结果表明：(1)冻结状态下红黏土应力-应变曲线均呈应变硬化型，常温、冻融后随围压增大，应力-应变曲线由应变软化型转为应变硬化型，较高围压(800 kPa)下表现为应变硬化；(2)冻结状态红黏土抗剪强度、黏聚力和内摩擦角都随含水率增加呈先增加后减小趋势，在含水率为30%时达到峰值；土体经历常温→冻结→冻融过程，冻结状态下抗剪强度平均提升10.5倍，冻融后抗剪强度低于常温状态；(3)冻结温度越低，冻结状态下红黏土的抗剪强度越大，冻融后红黏土黏聚力、内摩擦角及抗剪强度随冻结温度降低而减小。研究成果可为红黏土地层人工冻结法施工提供理论及技术参考。

通过三轴剪切试验，研究不同围压和不同温度对福州地铁冻结淤泥质粉质黏土力学特性的影响，基于邓肯-张模型建立考虑围压和温度影响的冻结淤泥质粉质黏土本构模型，分析模型参数与围压和温度的关系，并对冻结淤泥质粉质黏土的破坏比进行测算。结果表明，不同围压和不同温度条件下，冻结淤泥质粉质黏土的应力-应变曲线均呈应变硬化型，主应力差最大值与围压呈正相关，与温度呈负相关；模型参数与围压呈负相关，与温度呈正相关，且线性关系在95%的水平下显著成立；冻结淤泥质粉质黏土的破坏比在0.83～0.91之间，均值为0.86。

通过三轴剪切试验，研究不同围压和不同温度对福州地铁冻结淤泥质粉质黏土力学特性的影响，基于邓肯-张模型建立考虑围压和温度影响的冻结淤泥质粉质黏土本构模型，分析模型参数与围压和温度的关系，并对冻结淤泥质粉质黏土的破坏比进行测算。结果表明，不同围压和不同温度条件下，冻结淤泥质粉质黏土的应力-应变曲线均呈应变硬化型，主应力差最大值与围压呈正相关，与温度呈负相关；模型参数与围压呈负相关，与温度呈正相关，且线性关系在95%的水平下显著成立；冻结淤泥质粉质黏土的破坏比在0.83～0.91之间，均值为0.86。

通过三轴剪切试验，研究不同围压和不同温度对福州地铁冻结淤泥质粉质黏土力学特性的影响，基于邓肯-张模型建立考虑围压和温度影响的冻结淤泥质粉质黏土本构模型，分析模型参数与围压和温度的关系，并对冻结淤泥质粉质黏土的破坏比进行测算。结果表明，不同围压和不同温度条件下，冻结淤泥质粉质黏土的应力-应变曲线均呈应变硬化型，主应力差最大值与围压呈正相关，与温度呈负相关；模型参数与围压呈负相关，与温度呈正相关，且线性关系在95%的水平下显著成立；冻结淤泥质粉质黏土的破坏比在0.83～0.91之间，均值为0.86。

为了更全面地分析冻土的强度与变形特性,以皖北某矿取样的原状黏土为研究对象,进行不同温度(-5℃、-10℃、-15℃)下的单轴抗压强度试验和三轴剪切强度试验。试验结果表明,在试验温度下,试样单轴抗压强度的应力-应变曲线为应变软化型;试验条件下,冻土三轴剪切应力-应变曲线可以用双曲线模型描述。随着温度的降低,冻土的单轴抗压强度和弹性模量均增加。初始弹性模量和极限偏应力均与围压呈正相关,与温度呈负相关。冻土的抗剪强度随围压增加而增大,随温度增加而减小。通过冻土三轴试验得到的抗剪强度指标推算单轴抗压强度,可以为人工冻结法施工提供理论依据。

为了更全面地分析冻土的强度与变形特性,以皖北某矿取样的原状黏土为研究对象,进行不同温度(-5℃、-10℃、-15℃)下的单轴抗压强度试验和三轴剪切强度试验。试验结果表明,在试验温度下,试样单轴抗压强度的应力-应变曲线为应变软化型;试验条件下,冻土三轴剪切应力-应变曲线可以用双曲线模型描述。随着温度的降低,冻土的单轴抗压强度和弹性模量均增加。初始弹性模量和极限偏应力均与围压呈正相关,与温度呈负相关。冻土的抗剪强度随围压增加而增大,随温度增加而减小。通过冻土三轴试验得到的抗剪强度指标推算单轴抗压强度,可以为人工冻结法施工提供理论依据。

为了更全面地分析冻土的强度与变形特性,以皖北某矿取样的原状黏土为研究对象,进行不同温度(-5℃、-10℃、-15℃)下的单轴抗压强度试验和三轴剪切强度试验。试验结果表明,在试验温度下,试样单轴抗压强度的应力-应变曲线为应变软化型;试验条件下,冻土三轴剪切应力-应变曲线可以用双曲线模型描述。随着温度的降低,冻土的单轴抗压强度和弹性模量均增加。初始弹性模量和极限偏应力均与围压呈正相关,与温度呈负相关。冻土的抗剪强度随围压增加而增大,随温度增加而减小。通过冻土三轴试验得到的抗剪强度指标推算单轴抗压强度,可以为人工冻结法施工提供理论依据。

人工冻土强度特性具有区域性,以宁波轨道交通2号线3种海相典型土质(淤泥质黏土、粉质黏土和粉土)开展冻土单轴抗压和三轴剪切试验研究。结果表明:3种土质在不同温度下试样均为腰鼓形塑性破坏,应力-应变曲线基本呈应变硬化型,但随温度降低有向应变软化转变的趋势;单轴抗压强度和弹性模量均随温度降低而近似线性增大;重塑粉质黏土抗压强度和弹性模量均与应变速率呈幂函数关系增长;各土质最大轴向偏应力随围压的增大而增大,且具有线性关系,-10℃抗剪强度指标(c、φ)均得到大幅提高,黏聚力提高1.23～1.76MPa;宁波地区典型粉质黏土与其他地区类似地层相比,单轴抗压和抗剪强度均较低,而弹性模量偏中等,与上海地区同类土质接近。