高海拔寒冷地区具有海拔高、气温低、昼夜温差大等特点，严重威胁混凝土结构安全和正常使用年限。因此，提高混凝土结构的抗冻耐久性、保证结构安全和可靠性是研究高海拔寒冷地区混凝土抗冻耐久性能、施工技术以及评价方法的关键。综合分析了水胶比、外加剂、掺合料对高海拔寒冷地区混凝土宏观力学的影响，混凝土内部微观结构测试方法取得的成就和存在的不足，混凝土微观结构与宏观力学之间的关系，以及高海拔寒冷地区混凝土冻融损伤模型以及数值模拟的研究进展。通过上述分析和总结，以期进一步完善高海拔寒冷地区混凝土抗冻耐久性的理论体系、试验和评估方法，为高海拔寒冷地区混凝土的理论研究和工程应用提供理论基础。
高海拔寒冷地区具有海拔高、气温低、昼夜温差大等特点，严重威胁混凝土结构安全和正常使用年限。因此，提高混凝土结构的抗冻耐久性、保证结构安全和可靠性是研究高海拔寒冷地区混凝土抗冻耐久性能、施工技术以及评价方法的关键。综合分析了水胶比、外加剂、掺合料对高海拔寒冷地区混凝土宏观力学的影响，混凝土内部微观结构测试方法取得的成就和存在的不足，混凝土微观结构与宏观力学之间的关系，以及高海拔寒冷地区混凝土冻融损伤模型以及数值模拟的研究进展。通过上述分析和总结，以期进一步完善高海拔寒冷地区混凝土抗冻耐久性的理论体系、试验和评估方法，为高海拔寒冷地区混凝土的理论研究和工程应用提供理论基础。
针对寒区盐渍土结构损伤问题，选取吉林省西部盐渍土作为研究对象，开展冻融循环后试样的三轴压缩试验和扫描电镜试验，并基于Weibull统计理论和Lemaitre应变等效假设理论，建立三轴压缩状态下冻土的损伤模型，并采用冻融循环后盐渍土试样的三轴试验数据以及已有文献数据对该模型进行适用性验证。结果表明：(1)经历过冻融循环后的盐渍土在不同围压下均为塑性破坏，应力应变表现为应变硬化型，冻融过程中土体内液体的相变及水盐运移是导致土体强度和结构发生变化的重要原因；(2)构建的损伤模型理论曲线与试验曲线吻合良好，能够准确描述冻融条件下土体的变形破坏过程，验证了该模型及模型参数确定方法的合理性与可靠性；(3)盐渍土的结构损伤能够通过裂隙体现出来，在低围压条件下，裂隙宽度较大，损伤变量得到很好的体现，因此低围压下模型的模拟精度较高，说明该模型在低围压条件下对含裂隙的细粒盐渍土具有良好的适用性。研究成果可为同等性质的浅层盐渍土冻融损伤特性研究提供参考依据。
针对寒区盐渍土结构损伤问题，选取吉林省西部盐渍土作为研究对象，开展冻融循环后试样的三轴压缩试验和扫描电镜试验，并基于Weibull统计理论和Lemaitre应变等效假设理论，建立三轴压缩状态下冻土的损伤模型，并采用冻融循环后盐渍土试样的三轴试验数据以及已有文献数据对该模型进行适用性验证。结果表明：(1)经历过冻融循环后的盐渍土在不同围压下均为塑性破坏，应力应变表现为应变硬化型，冻融过程中土体内液体的相变及水盐运移是导致土体强度和结构发生变化的重要原因；(2)构建的损伤模型理论曲线与试验曲线吻合良好，能够准确描述冻融条件下土体的变形破坏过程，验证了该模型及模型参数确定方法的合理性与可靠性；(3)盐渍土的结构损伤能够通过裂隙体现出来，在低围压条件下，裂隙宽度较大，损伤变量得到很好的体现，因此低围压下模型的模拟精度较高，说明该模型在低围压条件下对含裂隙的细粒盐渍土具有良好的适用性。研究成果可为同等性质的浅层盐渍土冻融损伤特性研究提供参考依据。
目的 为提高高寒地区喷射混凝土耐久性，改善冻融环境下普通喷射混凝土易开裂、抗冻性能差等问题。方法 在喷射混凝土中掺入混合纤维，通过冻融循环试验、超声波检测、压拉性能试验以及气孔结构测试等方法，研究不同冻融循环次数下喷射混杂纤维混凝土的相对纵波波速、相对压拉强度以及试件内部气孔结构变化规律。通过压拉性能损伤量对试件冻融损伤进行多项评价，分析钢纤维和聚丙烯纤维贡献率与喷射混凝土抗压强度之间的关系，并根据钢纤维和聚丙烯纤维贡献率公式建立喷射混凝土冻融损伤模型。结果 与单掺钢纤维和聚丙烯纤维试件相比，混合掺入1%钢纤维、0.1%聚丙烯纤维喷射混凝土试件的抗压强度损失分别降低了7.5%、33.3%,劈裂抗拉强度损失分别降低了15.6%、35.0%。在弦长尺寸0.1mm<1mm处，混合掺入0.1%聚丙烯和1%钢纤维喷射混凝土气泡弦长频率比单掺1%钢纤维喷射混凝土和单掺0.1%聚丙烯喷射混凝土分别降低了24.9%和27.3%。钢纤维和聚丙烯纤维对抗压强度的贡献率呈现先增长后下降趋势。基于冻融损伤与钢纤维和聚丙烯纤维贡献率建立冻融损伤模型。结论 喷射混杂纤维混凝土力学性能损伤量低，不易...
目的 为提高高寒地区喷射混凝土耐久性，改善冻融环境下普通喷射混凝土易开裂、抗冻性能差等问题。方法 在喷射混凝土中掺入混合纤维，通过冻融循环试验、超声波检测、压拉性能试验以及气孔结构测试等方法，研究不同冻融循环次数下喷射混杂纤维混凝土的相对纵波波速、相对压拉强度以及试件内部气孔结构变化规律。通过压拉性能损伤量对试件冻融损伤进行多项评价，分析钢纤维和聚丙烯纤维贡献率与喷射混凝土抗压强度之间的关系，并根据钢纤维和聚丙烯纤维贡献率公式建立喷射混凝土冻融损伤模型。结果 与单掺钢纤维和聚丙烯纤维试件相比，混合掺入1%钢纤维、0.1%聚丙烯纤维喷射混凝土试件的抗压强度损失分别降低了7.5%、33.3%,劈裂抗拉强度损失分别降低了15.6%、35.0%。在弦长尺寸0.1mm<1mm处，混合掺入0.1%聚丙烯和1%钢纤维喷射混凝土气泡弦长频率比单掺1%钢纤维喷射混凝土和单掺0.1%聚丙烯喷射混凝土分别降低了24.9%和27.3%。钢纤维和聚丙烯纤维对抗压强度的贡献率呈现先增长后下降趋势。基于冻融损伤与钢纤维和聚丙烯纤维贡献率建立冻融损伤模型。结论 喷射混杂纤维混凝土力学性能损伤量低，不易...
寒区工程岩体长期承受冻融循环与荷载的共同作用，致使岩体力学性质劣化，极易引发各类地质灾害和工程事故。为真实再现寒区工程岩体在反复冻融过程中的力学响应特征，将岩石在受荷（0、15%σc、30%σc、40%σc，σc为岩样的平均峰值强度）状态下进行冻融循环，而后在此基础上开展力学特性研究。结果表明：砂岩质量损失率随冻融次数增大呈幂函数增长，且受荷水平越高质量损失率越大，最大质量损失为0.37%；受荷砂岩因冻融过程中两端面受端部摩擦力的长期作用，受扰动后极易出现岩石基质脱落现象。随冻融次数增加，岩样孔隙率呈幂函数增长、纵波波速呈指数函数衰减；砂岩在15%σc应力水平下冻融，其孔隙率增幅最缓、纵波波速降幅最慢，15次冻融循环后孔隙率增长6.00%，纵波波速衰减7.91%。岩样峰值强度和弹性模量与冻融次数呈负相关，冻融过程砂岩所受荷载水平对其力学特性影响较为显著，冻融早期受荷砂岩抵抗冻融作用的能力较强，而长期冻融循环作用下砂岩受荷水平越高抵御冻融作用的能力越弱；砂岩峰值应变与冻融次数呈正...
寒区工程岩体长期承受冻融循环与荷载的共同作用，致使岩体力学性质劣化，极易引发各类地质灾害和工程事故。为真实再现寒区工程岩体在反复冻融过程中的力学响应特征，将岩石在受荷（0、15%σc、30%σc、40%σc，σc为岩样的平均峰值强度）状态下进行冻融循环，而后在此基础上开展力学特性研究。结果表明：砂岩质量损失率随冻融次数增大呈幂函数增长，且受荷水平越高质量损失率越大，最大质量损失为0.37%；受荷砂岩因冻融过程中两端面受端部摩擦力的长期作用，受扰动后极易出现岩石基质脱落现象。随冻融次数增加，岩样孔隙率呈幂函数增长、纵波波速呈指数函数衰减；砂岩在15%σc应力水平下冻融，其孔隙率增幅最缓、纵波波速降幅最慢，15次冻融循环后孔隙率增长6.00%，纵波波速衰减7.91%。岩样峰值强度和弹性模量与冻融次数呈负相关，冻融过程砂岩所受荷载水平对其力学特性影响较为显著，冻融早期受荷砂岩抵抗冻融作用的能力较强，而长期冻融循环作用下砂岩受荷水平越高抵御冻融作用的能力越弱；砂岩峰值应变与冻融次数呈正...
为了探究滨海粉质黏土经水泥改良后的冻土力学特性，进行了不同冻结温度、含水率、水泥浆掺量及养护龄期条件下的单轴压缩试验，根据其应力-应变曲线特征，分析了水泥改良冻土的强度与各因素之间的内在联系。结果表明，水泥改良土的强度随冻结温度和含水率的降低而增加，且对冻结温度的敏感度较大。水泥浆掺量的增加会导致冻土的强度提高，但增长幅度随掺量的增加有所减缓。养护龄期对水泥改良土的强度影响显著，在养护28 d以后强度仍有缓慢增长。根据水泥改良冻土的应力-应变特征，结合损伤力学理论，以轴向应变表征微元强度，并假定服从Weibull分布，建立了水泥改良冻土的统计损伤本构模型，经试验验证，此模型能较好地描述土体的损伤演化规律。
为了探究滨海粉质黏土经水泥改良后的冻土力学特性，进行了不同冻结温度、含水率、水泥浆掺量及养护龄期条件下的单轴压缩试验，根据其应力-应变曲线特征，分析了水泥改良冻土的强度与各因素之间的内在联系。结果表明，水泥改良土的强度随冻结温度和含水率的降低而增加，且对冻结温度的敏感度较大。水泥浆掺量的增加会导致冻土的强度提高，但增长幅度随掺量的增加有所减缓。养护龄期对水泥改良土的强度影响显著，在养护28 d以后强度仍有缓慢增长。根据水泥改良冻土的应力-应变特征，结合损伤力学理论，以轴向应变表征微元强度，并假定服从Weibull分布，建立了水泥改良冻土的统计损伤本构模型，经试验验证，此模型能较好地描述土体的损伤演化规律。