为探究人工冻结黏土的单轴蠕变试验及其蠕变本构模型，对人工冻结黏土进行室内试验，对不同冻结温度下的试验结果进行对比分析。基于分析结果，在常规模型的基础上进行改良，推导得出弹性模量、黏滞系数等参数值，建立有关时间、应力与温度的冻土蠕变本构方程。根据结果分析可见，随冻结温度降低，抗压强度越高，冻土蠕变变形越小；对于改良的本构模型，通过对比理论值与实际值可知，蠕变发生至最终阶段时，模型计算值大于试验值，这对于实际工程是偏安全的，故所建立的本构模型具有一定物理意义，且在实际工程中具有可行性。

为探究人工冻结黏土的单轴蠕变试验及其蠕变本构模型，对人工冻结黏土进行室内试验，对不同冻结温度下的试验结果进行对比分析。基于分析结果，在常规模型的基础上进行改良，推导得出弹性模量、黏滞系数等参数值，建立有关时间、应力与温度的冻土蠕变本构方程。根据结果分析可见，随冻结温度降低，抗压强度越高，冻土蠕变变形越小；对于改良的本构模型，通过对比理论值与实际值可知，蠕变发生至最终阶段时，模型计算值大于试验值，这对于实际工程是偏安全的，故所建立的本构模型具有一定物理意义，且在实际工程中具有可行性。

为探究人工冻结黏土的单轴蠕变试验及其蠕变本构模型，对人工冻结黏土进行室内试验，对不同冻结温度下的试验结果进行对比分析。基于分析结果，在常规模型的基础上进行改良，推导得出弹性模量、黏滞系数等参数值，建立有关时间、应力与温度的冻土蠕变本构方程。根据结果分析可见，随冻结温度降低，抗压强度越高，冻土蠕变变形越小；对于改良的本构模型，通过对比理论值与实际值可知，蠕变发生至最终阶段时，模型计算值大于试验值，这对于实际工程是偏安全的，故所建立的本构模型具有一定物理意义，且在实际工程中具有可行性。

在冻结法施工中,掌握冻土的蠕变特性对评价冻结壁的稳定性至关重要。文章通过对山西某矿粘土层进行不同冻结温度下单轴抗压及蠕变试验,得到蠕变随冻结温度、加载应力变化的规律。在分析Kachanov损伤理论模型及人工冻土蠕变经验模型特性的基础上,建立人工冻土理论-经验蠕变模型。通过对比分析建立模型计算值与人工冻结粘土蠕变试验结果,模型计算曲线与试验数据曲线拟合度较高,两者均反映了初始弹性变形、应变加速度逐渐减小至加速度为零的过程;若试样发生破坏,曲线则会在应变加速度为零的基础上继续加速上升。该模型能够反映深部人工冻土的各阶段蠕变特性,能为指导冻结法施工提供科学依据。

本文进行了人工冻土不同温度下(-10、-15、-20、-25℃)单轴抗压强度和不同应力(σ=0.2σs,0.3σs,0.5σs,0.7σs)单轴蠕变试验。试验结果表明:冻土单轴抗压强度与冻结温度具有很好的线性规律;冻土的蠕变特性表现为两个阶段,当应力水平较低时,处在衰减型蠕变阶段;当应力水平较高时,则处在非衰减型蠕变阶段。

冻土力学参数的合理取值是解决寒区工程问题的前提和基础,然而由于高温冻土的较强变异性,其力学性质有很大的随机性和离散性。概率统计分析方法可以定量地研究这种离散性,利用概率统计分析方法可对高温冻土力学参数的分布规律进行系统分析,并能给出具有一定可靠度的强度值,其在寒区工程中的广泛应用对优化工程设计,提高工程安全性具有重要意义。文章介绍了概率统计分析方法在高温冻土强度、本构关系和蠕变等力学性质中的应用情况,并给出一种高温冻土长期强度的可靠度分析方法。

借助模型分析,通过等应变率下对不同含水量、不同温度的兰州粉结冻土试样在单轴加载条件进行应力测试,得到应力应变曲线。根据粘弹塑性体模型,结合试验曲线特征,选择应力应变的方程形式。以其中一个组典型的试验结果为例进行拟合数据处理,获得拟合的应力应变曲线,确定方程中的参数。再将方法用于不同情况下的实验曲线处理,得到10%和20%两种含水量;-10oC和-20oC两种试验温度下冻土试样的测试的应力-应变三阶段全过程本构方程。结果表明,由此得到的方程能很好地描述冻土的材料特性。

分析了多年冻土在温度作用下的热弹塑性蠕变力学特性,以塑性增量理论为基础,推导了温度作用下多年冻土热弹塑性蠕变力学特性的本构方程。推导中,不计塑性变形与蠕变的耦合效应,将蠕变应变作为初应变放入本构方程,最后导出了带有初应变和初应力形式的增量本构方程。

分析了多年冻土在温度作用下的热弹塑性蠕变力学特性,以塑性增量理论为基础,推导了温度作用下多年冻土热弹塑性蠕变力学特性的本构方程。推导中,不计塑性变形与蠕变的耦合效应,将蠕变应变作为初应变放入本构方程,最后导出了带有初应变和初应力形式的增量本构方程。

分析了多年冻土在温度作用下的热弹塑性蠕变力学特性,以塑性增量理论为基础,推导了温度作用下多年冻土热弹塑性蠕变力学特性的本构方程。推导中,不计塑性变形与蠕变的耦合效应,将蠕变应变作为初应变放入本构方程,最后导出了带有初应变和初应力形式的增量本构方程。