多年冻土受温度及冻融循环作用影响显著，为了探究其力学特性，本文以漠河地区冻土为研究对象，开展了不同含水率及冻融循环次数条件下的冻土直剪试验以及不同温度、含水率、围压、加载频率和冻融循环次数条件下的冻土动三轴试验，以分析不同影响因素下冻土的抗剪特性和动力性能。试验结果表明：冻土试样剪应力-剪切位移曲线为应变软化型；冻土试样随含水率和冻融循环次数增加，抗剪强度、黏聚力和内摩擦角均出现不同程度的降低；冻土试样的动弹性模量在试验内的变化范围为210～800 MPa，与含水率、冻融循环次数、加载频率呈正相关关系，与温度和围压条件呈负相关关系，并随含水率的变化最为显著。同时，根据试验结果得出基于各影响因素的冻土动弹性模量计算公式。以上研究成果可为漠河地区开展机场建设等工程项目提供冻土力学特性参考数据。
多年冻土受温度及冻融循环作用影响显著，为了探究其力学特性，本文以漠河地区冻土为研究对象，开展了不同含水率及冻融循环次数条件下的冻土直剪试验以及不同温度、含水率、围压、加载频率和冻融循环次数条件下的冻土动三轴试验，以分析不同影响因素下冻土的抗剪特性和动力性能。试验结果表明：冻土试样剪应力-剪切位移曲线为应变软化型；冻土试样随含水率和冻融循环次数增加，抗剪强度、黏聚力和内摩擦角均出现不同程度的降低；冻土试样的动弹性模量在试验内的变化范围为210～800 MPa，与含水率、冻融循环次数、加载频率呈正相关关系，与温度和围压条件呈负相关关系，并随含水率的变化最为显著。同时，根据试验结果得出基于各影响因素的冻土动弹性模量计算公式。以上研究成果可为漠河地区开展机场建设等工程项目提供冻土力学特性参考数据。
多年冻土受温度及冻融循环作用影响显著，为了探究其力学特性，本文以漠河地区冻土为研究对象，开展了不同含水率及冻融循环次数条件下的冻土直剪试验以及不同温度、含水率、围压、加载频率和冻融循环次数条件下的冻土动三轴试验，以分析不同影响因素下冻土的抗剪特性和动力性能。试验结果表明：冻土试样剪应力-剪切位移曲线为应变软化型；冻土试样随含水率和冻融循环次数增加，抗剪强度、黏聚力和内摩擦角均出现不同程度的降低；冻土试样的动弹性模量在试验内的变化范围为210～800 MPa，与含水率、冻融循环次数、加载频率呈正相关关系，与温度和围压条件呈负相关关系，并随含水率的变化最为显著。同时，根据试验结果得出基于各影响因素的冻土动弹性模量计算公式。以上研究成果可为漠河地区开展机场建设等工程项目提供冻土力学特性参考数据。
在强渗流砂土地层中，常规的地层注浆法难以达到理想的加固、封水效果。为了研究富水砂土地层冻结-注浆联合体的力学特性，通过三轴试验对人工冻结水泥砂土的应力应变关系及其影响因素开展研究，探讨不同冻结环境温度、养护龄期和围压等条件下试样应力应变关系变化规律及强度机理。结果表明：冻结水泥砂土应力应变曲线具有一定应变强化的非线性延性阶段，整体包括密实阶段，线弹性阶段，非线性延性阶段，破坏阶段，呈应变软化型。冻结环境温度的降低、养护龄期的增加使得土体黏聚力和内摩擦角呈非线性增长趋势，提高了冻结水泥砂土抗剪强度，减少了非线性延性阶段应变占比，增强了冻结水泥砂土的脆性；围压的增大提高了冻结水泥砂土抗剪强度，增加了非线性延性阶段应变占比，提高了冻结水泥砂土的延性。基于莫尔-库伦强度准则，建立考虑冻结环境温度和养护龄期综合影响的冻结水泥砂土强度非线性预测模型，预测结果与实测值误差小于5%。研究成果可为富水砂土地层冻结-注浆联合加固方案精细化设计提供参数支持。
在强渗流砂土地层中，常规的地层注浆法难以达到理想的加固、封水效果。为了研究富水砂土地层冻结-注浆联合体的力学特性，通过三轴试验对人工冻结水泥砂土的应力应变关系及其影响因素开展研究，探讨不同冻结环境温度、养护龄期和围压等条件下试样应力应变关系变化规律及强度机理。结果表明：冻结水泥砂土应力应变曲线具有一定应变强化的非线性延性阶段，整体包括密实阶段，线弹性阶段，非线性延性阶段，破坏阶段，呈应变软化型。冻结环境温度的降低、养护龄期的增加使得土体黏聚力和内摩擦角呈非线性增长趋势，提高了冻结水泥砂土抗剪强度，减少了非线性延性阶段应变占比，增强了冻结水泥砂土的脆性；围压的增大提高了冻结水泥砂土抗剪强度，增加了非线性延性阶段应变占比，提高了冻结水泥砂土的延性。基于莫尔-库伦强度准则，建立考虑冻结环境温度和养护龄期综合影响的冻结水泥砂土强度非线性预测模型，预测结果与实测值误差小于5%。研究成果可为富水砂土地层冻结-注浆联合加固方案精细化设计提供参数支持。
在强渗流砂土地层中，常规的地层注浆法难以达到理想的加固、封水效果。为了研究富水砂土地层冻结-注浆联合体的力学特性，通过三轴试验对人工冻结水泥砂土的应力应变关系及其影响因素开展研究，探讨不同冻结环境温度、养护龄期和围压等条件下试样应力应变关系变化规律及强度机理。结果表明：冻结水泥砂土应力应变曲线具有一定应变强化的非线性延性阶段，整体包括密实阶段，线弹性阶段，非线性延性阶段，破坏阶段，呈应变软化型。冻结环境温度的降低、养护龄期的增加使得土体黏聚力和内摩擦角呈非线性增长趋势，提高了冻结水泥砂土抗剪强度，减少了非线性延性阶段应变占比，增强了冻结水泥砂土的脆性；围压的增大提高了冻结水泥砂土抗剪强度，增加了非线性延性阶段应变占比，提高了冻结水泥砂土的延性。基于莫尔-库伦强度准则，建立考虑冻结环境温度和养护龄期综合影响的冻结水泥砂土强度非线性预测模型，预测结果与实测值误差小于5%。研究成果可为富水砂土地层冻结-注浆联合加固方案精细化设计提供参数支持。
在现场调研和直剪试验标定的基础上，通过PFC2D数值模拟分析了纯多晶冰、冰岩嵌固体、岩屑冰和碎石冰4类冰川介质的抗剪强度及温度、岩屑含量、碎石含量与粒径的影响，进行了试验验证。结果表明：（1）纯多晶冰沿最大剪应力面产生剪切破坏，冰岩嵌固体沿冰岩接触面发生剪切破坏，破裂面较为平整；而岩屑冰和碎石冰的剪切破坏特征与颗粒含量和粒径有关，破裂面凹凸不平。（2）抗剪强度随着温度的升高而降低，-40～-10℃时基本呈线性下降，而-40℃以下和-10℃以上时影响则更为显著，其中内摩擦角对于温度的响应相比黏聚力更为敏感。（3）抗剪强度随着岩屑或碎石含量的增加而增大，含量从0增加到20%时对内摩擦角的影响较大、对黏聚力的影响较小，而含量从60%增加到80%时对黏聚力的影响比对内摩擦角的影响更为显著，含量20%～60%时两者皆呈线性增大。（4）随着碎石粒径的增大，内摩擦角先增大、后减小，黏聚力则先减小、后增大，碎石粒径12.5 mm左右时分别达到最大值和最小值。研究结果对于揭示冰崩机理及灾害防治具有科学价值和现实意义。
在现场调研和直剪试验标定的基础上，通过PFC2D数值模拟分析了纯多晶冰、冰岩嵌固体、岩屑冰和碎石冰4类冰川介质的抗剪强度及温度、岩屑含量、碎石含量与粒径的影响，进行了试验验证。结果表明：（1）纯多晶冰沿最大剪应力面产生剪切破坏，冰岩嵌固体沿冰岩接触面发生剪切破坏，破裂面较为平整；而岩屑冰和碎石冰的剪切破坏特征与颗粒含量和粒径有关，破裂面凹凸不平。（2）抗剪强度随着温度的升高而降低，-40～-10℃时基本呈线性下降，而-40℃以下和-10℃以上时影响则更为显著，其中内摩擦角对于温度的响应相比黏聚力更为敏感。（3）抗剪强度随着岩屑或碎石含量的增加而增大，含量从0增加到20%时对内摩擦角的影响较大、对黏聚力的影响较小，而含量从60%增加到80%时对黏聚力的影响比对内摩擦角的影响更为显著，含量20%～60%时两者皆呈线性增大。（4）随着碎石粒径的增大，内摩擦角先增大、后减小，黏聚力则先减小、后增大，碎石粒径12.5 mm左右时分别达到最大值和最小值。研究结果对于揭示冰崩机理及灾害防治具有科学价值和现实意义。
为了分析短时冻融对浅层边坡稳定性造成的影响，揭示短时冻融条件下残积土和冻融界面抗剪强度损伤规律，通过盐水降低冰点实现冻融界面，进行不同冻融条件下快剪试验。试验结果表明：冻融主要损伤发生在前3次冻融循环过程中，含水率为21.5%时损伤最大，残积土和冻融界面的黏聚力损伤分别为41%和22%,内摩擦角为14%和10%,约占趋于稳定时的85%。黏聚力的损伤程度大于内摩擦角，且随含水率的增大而增大。冻融循环对残积土和冻融界面的强度及强度指标的影响差异随含水率增大、循环次数增加、冷端温度增大而增大。冻融作用对残积土的强度指标损伤程度均较冻融界面大，且强度指标均随着冻融次数增多呈指数衰减趋势。
为了分析短时冻融对浅层边坡稳定性造成的影响，揭示短时冻融条件下残积土和冻融界面抗剪强度损伤规律，通过盐水降低冰点实现冻融界面，进行不同冻融条件下快剪试验。试验结果表明：冻融主要损伤发生在前3次冻融循环过程中，含水率为21.5%时损伤最大，残积土和冻融界面的黏聚力损伤分别为41%和22%,内摩擦角为14%和10%,约占趋于稳定时的85%。黏聚力的损伤程度大于内摩擦角，且随含水率的增大而增大。冻融循环对残积土和冻融界面的强度及强度指标的影响差异随含水率增大、循环次数增加、冷端温度增大而增大。冻融作用对残积土的强度指标损伤程度均较冻融界面大，且强度指标均随着冻融次数增多呈指数衰减趋势。