针对寒区土石坝护坡存在的隆起、错位、坍塌等冻胀破坏问题，以寒区某土石坝护坡工程砂砾料垫层、坝体填土土石混合体为研究对象，开展了低围压下不同温度和含石量的土石坝护坡土石混合体三轴试验，研究了不同围压、温度、含石量对土石混合体力学特性的影响。结果表明：在较低围压作用下，含石量较低试样的应力-应变关系曲线为应变软化型，随着围压增大，试样的应力-应变关系曲线变为应变硬化型；在常温条件下，当围压较低时，不同含石量的试样呈现先剪缩后剪胀的现象，当围压较高时，试样则一直表现为剪缩，且围压越大，剪缩量越大；在不同冻结温度下，土石混合体的体积应变呈现先剪缩后剪胀的变化规律，且试验温度越低，剪胀变形越明显；随着含石量的增加，砾石之间的嵌合作用增强，土石混合体逐渐成为砾石骨架结构，土石混合体的内摩擦角增大而黏聚力减小；温度的降低使得土石混合体试样内部的水逐渐相变成冰，在结冰胶结作用下，土石混合体的内摩擦角和黏聚力都有所增加。

针对寒区土石坝护坡存在的隆起、错位、坍塌等冻胀破坏问题，以寒区某土石坝护坡工程砂砾料垫层、坝体填土土石混合体为研究对象，开展了低围压下不同温度和含石量的土石坝护坡土石混合体三轴试验，研究了不同围压、温度、含石量对土石混合体力学特性的影响。结果表明：在较低围压作用下，含石量较低试样的应力-应变关系曲线为应变软化型，随着围压增大，试样的应力-应变关系曲线变为应变硬化型；在常温条件下，当围压较低时，不同含石量的试样呈现先剪缩后剪胀的现象，当围压较高时，试样则一直表现为剪缩，且围压越大，剪缩量越大；在不同冻结温度下，土石混合体的体积应变呈现先剪缩后剪胀的变化规律，且试验温度越低，剪胀变形越明显；随着含石量的增加，砾石之间的嵌合作用增强，土石混合体逐渐成为砾石骨架结构，土石混合体的内摩擦角增大而黏聚力减小；温度的降低使得土石混合体试样内部的水逐渐相变成冰，在结冰胶结作用下，土石混合体的内摩擦角和黏聚力都有所增加。

土石坝护坡冻胀破坏主要由护坡砂砾料垫层、坝体填土自身冻胀和水分迁移共同作用引起。针对寒区土石坝护坡普遍存在的隆起、错位、坍塌等冻胀破坏问题，以寒区某土石坝护坡工程砂砾料垫层、坝体填土为研究对象，采用自研的土石混合体水分迁移冻结模型试验装置系统，开展了补水条件下单向冻结模型试验研究，研究了温度、含石量、水分迁移对土石坝护坡土石混合体冻胀特性的影响。研究结果表明：温度、含石量对土石混合体的冻胀特性影响显著；水分迁移受土石含量、温度和含水率影响，护坡砂砾料垫层和坝体填土含水率越大，冻结过程中水分迁移量越大，水分相变成冰的条件越充分；土、石分层对黏土温度变化影响较大，黏土和砾石分层可有效减小水分迁移量和冻胀量，对土石坝护坡防冻胀是有利的；土石混合体内部孔隙水相变成冰并在试样内部形成分凝冰是冻胀量增加的主要原因，土石混合体原位冻胀以及冻结过程中分凝冰的生长使冻胀量不断增加，且补水量越大，试样冻胀量就越大；不同温度、含石量下试样的冻胀量均随补水量的增加而基本呈线性增大，且含石量对冻胀量增加速率影响较小，温度对冻胀量增加速率影响较显著。研究成果可为寒区土石坝护坡设计和运行管理提供科学依据和技术支撑，...

土石坝护坡冻胀破坏主要由护坡砂砾料垫层、坝体填土自身冻胀和水分迁移共同作用引起。针对寒区土石坝护坡普遍存在的隆起、错位、坍塌等冻胀破坏问题，以寒区某土石坝护坡工程砂砾料垫层、坝体填土为研究对象，采用自研的土石混合体水分迁移冻结模型试验装置系统，开展了补水条件下单向冻结模型试验研究，研究了温度、含石量、水分迁移对土石坝护坡土石混合体冻胀特性的影响。研究结果表明：温度、含石量对土石混合体的冻胀特性影响显著；水分迁移受土石含量、温度和含水率影响，护坡砂砾料垫层和坝体填土含水率越大，冻结过程中水分迁移量越大，水分相变成冰的条件越充分；土、石分层对黏土温度变化影响较大，黏土和砾石分层可有效减小水分迁移量和冻胀量，对土石坝护坡防冻胀是有利的；土石混合体内部孔隙水相变成冰并在试样内部形成分凝冰是冻胀量增加的主要原因，土石混合体原位冻胀以及冻结过程中分凝冰的生长使冻胀量不断增加，且补水量越大，试样冻胀量就越大；不同温度、含石量下试样的冻胀量均随补水量的增加而基本呈线性增大，且含石量对冻胀量增加速率影响较小，温度对冻胀量增加速率影响较显著。研究成果可为寒区土石坝护坡设计和运行管理提供科学依据和技术支撑，...

针对寒区土石坝护坡普遍存在的冻胀破坏问题，选取寒区某土石坝工程为研究对象，结合土石坝工程特点，建立考虑水-热-力耦合作用的有限元计算模型。研究护坡在库水位和坝体填土水分迁移作用下冻胀破坏全过程，分析土石坝温度场、水分场和位移场的变化规律，并将位移场有限元计算结果与实测冻胀变形资料进行对比，验证有限元计算结果。研究结果表明：冻胀作用对坝坡影响深度约为2 m，坝坡浅层0～2 m范围的温度变化受外界气温影响较大，坝体内部温度相对坝坡浅层变幅小，且有一定的滞后性；负温使坝坡浅层孔隙水相变成冰，宏观上表现为未冻水体积分数的降低，坝坡浅层土石混合体孔隙水相变、坝体填土内水分向坝坡迁移和冻结峰面向坝体内部移动是护坡冻胀破坏的主要因素；大坝坝坡计算冻胀量为20～30 cm，最大值为36 cm，计算结果与实测冻胀变形资料吻合；护坡冻胀破坏主要由砂砾料垫层、坝体填土等土石混合体冻胀及冰推力共同作用引起。研究结果可为寒区土石坝护坡设计提供参考。

针对寒区土石坝护坡普遍存在的冻胀破坏问题，选取寒区某土石坝工程为研究对象，结合土石坝工程特点，建立考虑水-热-力耦合作用的有限元计算模型。研究护坡在库水位和坝体填土水分迁移作用下冻胀破坏全过程，分析土石坝温度场、水分场和位移场的变化规律，并将位移场有限元计算结果与实测冻胀变形资料进行对比，验证有限元计算结果。研究结果表明：冻胀作用对坝坡影响深度约为2 m，坝坡浅层0～2 m范围的温度变化受外界气温影响较大，坝体内部温度相对坝坡浅层变幅小，且有一定的滞后性；负温使坝坡浅层孔隙水相变成冰，宏观上表现为未冻水体积分数的降低，坝坡浅层土石混合体孔隙水相变、坝体填土内水分向坝坡迁移和冻结峰面向坝体内部移动是护坡冻胀破坏的主要因素；大坝坝坡计算冻胀量为20～30 cm，最大值为36 cm，计算结果与实测冻胀变形资料吻合；护坡冻胀破坏主要由砂砾料垫层、坝体填土等土石混合体冻胀及冰推力共同作用引起。研究结果可为寒区土石坝护坡设计提供参考。