强烈的冻融循环作用是我国西北寒区黄土路基冻融病害频繁发生的主要影响因素。目前，常用的水泥或石灰改良黄土方法存在不利于环境可持续发展的弊端，因此，探寻生态环保且经济有效的改良技术成为亟待解决的关键问题。本研究选取生物聚合物中的黄原胶、瓜尔胶对寒区黄土进行改良，并深入探究其冻融特性。通过开展室内冻融循环试验和电镜扫描试验，系统分析生物聚合物改良黄土的冻融特性及微观作用机理。研究发现：（1）黄原胶和瓜尔胶掺量分别为1.5%和2.0%时，对温度的调控效果最为显著。其中，掺加黄原胶可使冷暖峰值温差降低12.5%，瓜尔胶改良黄土在温度控制效果上略逊于黄原胶改良黄土。（2）添加黄原胶和瓜尔胶后，土体内水分迁移量明显减少。在冻融循环过程中，黄土掺加1.5%黄原胶和0.5%瓜尔胶后，水分迁移量从1.2%分别降至0.1%和0.3%，降幅达91%和75%。（3）当两种生物聚合物在黄土中的掺量均为0.5%时，对冻胀与融沉变形的控制效果最佳，此时黄原胶和瓜尔胶改良黄土的平均冻胀率相较于素黄土分别降低21.4%、14.3%，平均融沉系数分别降低40%、60%。（4）从微观层面来看，生物聚合物通过胶结、包裹土粒，有...
强烈的冻融循环作用是我国西北寒区黄土路基冻融病害频繁发生的主要影响因素。目前，常用的水泥或石灰改良黄土方法存在不利于环境可持续发展的弊端，因此，探寻生态环保且经济有效的改良技术成为亟待解决的关键问题。本研究选取生物聚合物中的黄原胶、瓜尔胶对寒区黄土进行改良，并深入探究其冻融特性。通过开展室内冻融循环试验和电镜扫描试验，系统分析生物聚合物改良黄土的冻融特性及微观作用机理。研究发现：（1）黄原胶和瓜尔胶掺量分别为1.5%和2.0%时，对温度的调控效果最为显著。其中，掺加黄原胶可使冷暖峰值温差降低12.5%，瓜尔胶改良黄土在温度控制效果上略逊于黄原胶改良黄土。（2）添加黄原胶和瓜尔胶后，土体内水分迁移量明显减少。在冻融循环过程中，黄土掺加1.5%黄原胶和0.5%瓜尔胶后，水分迁移量从1.2%分别降至0.1%和0.3%，降幅达91%和75%。（3）当两种生物聚合物在黄土中的掺量均为0.5%时，对冻胀与融沉变形的控制效果最佳，此时黄原胶和瓜尔胶改良黄土的平均冻胀率相较于素黄土分别降低21.4%、14.3%，平均融沉系数分别降低40%、60%。（4）从微观层面来看，生物聚合物通过胶结、包裹土粒，有...
强烈的冻融循环作用是我国西北寒区黄土路基冻融病害频繁发生的主要影响因素。目前，常用的水泥或石灰改良黄土方法存在不利于环境可持续发展的弊端，因此，探寻生态环保且经济有效的改良技术成为亟待解决的关键问题。本研究选取生物聚合物中的黄原胶、瓜尔胶对寒区黄土进行改良，并深入探究其冻融特性。通过开展室内冻融循环试验和电镜扫描试验，系统分析生物聚合物改良黄土的冻融特性及微观作用机理。研究发现：（1）黄原胶和瓜尔胶掺量分别为1.5%和2.0%时，对温度的调控效果最为显著。其中，掺加黄原胶可使冷暖峰值温差降低12.5%，瓜尔胶改良黄土在温度控制效果上略逊于黄原胶改良黄土。（2）添加黄原胶和瓜尔胶后，土体内水分迁移量明显减少。在冻融循环过程中，黄土掺加1.5%黄原胶和0.5%瓜尔胶后，水分迁移量从1.2%分别降至0.1%和0.3%，降幅达91%和75%。（3）当两种生物聚合物在黄土中的掺量均为0.5%时，对冻胀与融沉变形的控制效果最佳，此时黄原胶和瓜尔胶改良黄土的平均冻胀率相较于素黄土分别降低21.4%、14.3%，平均融沉系数分别降低40%、60%。（4）从微观层面来看，生物聚合物通过胶结、包裹土粒，有...
传统道路工程中的排水和隔热措施通常为独立设计，难以兼顾黄土路基的水分管理与温度调控需求。为此，本文提出一种复合排水隔热系统，用于防治路基水毁、冻胀融沉等工程问题。结果表明：在降雨条件下，系统层上土体体积含水率维持在26.27%～27.38%,未出现饱和现象，且系统层下无水分渗透，表现出较好的排水性能；在冻结条件下，系统层下温度稳定在0.5℃左右，层下土体质量含水率基本保持初始水平，表现出良好的隔热性能。研究结果可为黄土地区道路工程的稳定性研究提供一定的借鉴。
传统道路工程中的排水和隔热措施通常为独立设计，难以兼顾黄土路基的水分管理与温度调控需求。为此，本文提出一种复合排水隔热系统，用于防治路基水毁、冻胀融沉等工程问题。结果表明：在降雨条件下，系统层上土体体积含水率维持在26.27%～27.38%,未出现饱和现象，且系统层下无水分渗透，表现出较好的排水性能；在冻结条件下，系统层下温度稳定在0.5℃左右，层下土体质量含水率基本保持初始水平，表现出良好的隔热性能。研究结果可为黄土地区道路工程的稳定性研究提供一定的借鉴。
传统道路工程中的排水和隔热措施通常为独立设计，难以兼顾黄土路基的水分管理与温度调控需求。为此，本文提出一种复合排水隔热系统，用于防治路基水毁、冻胀融沉等工程问题。结果表明：在降雨条件下，系统层上土体体积含水率维持在26.27%～27.38%,未出现饱和现象，且系统层下无水分渗透，表现出较好的排水性能；在冻结条件下，系统层下温度稳定在0.5℃左右，层下土体质量含水率基本保持初始水平，表现出良好的隔热性能。研究结果可为黄土地区道路工程的稳定性研究提供一定的借鉴。
【目的】黄土广泛分布在我国西北地区，其特有的大孔隙结构和垂直节理发育特征，在冻融循环作用下，易引发冻胀、融沉以及裂缝扩展等工程问题，对寒区工程的稳定性与耐久性构成严重威胁。针对此问题，选择采用木质素与矿渣对青海西宁地区黄土进行碳化改良，探讨改良黄土的冻融特性及微观机理。【方法】通过一维冻融循环模型试验，系统分析开放条件下冻融循环作用对改良黄土温度变化、水分迁移、冻胀力、冻胀量及变形性能的影响规律，同时采用扫描电镜试验和X射线衍射试验对土体微观结构与成分变化进行分析。【结果】结果显示：改良土体展现出卓越的保温性能，35cm以下深度温度始终保持在0℃以上，未发生冻结现象；水分迁移主要发生在30cm深度范围内，且补水量低于重塑黄土；改良土体的冻胀力主要集中在10cm深度范围内，最大冻胀量为20mm，较重塑黄土降低20%；在冻融循环前后，改良黄土均保持较高的动应力水平。【结论】结果表明：改良黄土表现出优异的抗冻性能，同时，改良土体在冻融循环前后均具有较高的刚度和抗变形能力，能够有效抵抗循环荷载引起的结构劣化。木质素与矿渣的协同改良机理主要体现在化学反应、物理填充和结构增强三个层面：木质素通过其...
【目的】黄土广泛分布在我国西北地区，其特有的大孔隙结构和垂直节理发育特征，在冻融循环作用下，易引发冻胀、融沉以及裂缝扩展等工程问题，对寒区工程的稳定性与耐久性构成严重威胁。针对此问题，选择采用木质素与矿渣对青海西宁地区黄土进行碳化改良，探讨改良黄土的冻融特性及微观机理。【方法】通过一维冻融循环模型试验，系统分析开放条件下冻融循环作用对改良黄土温度变化、水分迁移、冻胀力、冻胀量及变形性能的影响规律，同时采用扫描电镜试验和X射线衍射试验对土体微观结构与成分变化进行分析。【结果】结果显示：改良土体展现出卓越的保温性能，35cm以下深度温度始终保持在0℃以上，未发生冻结现象；水分迁移主要发生在30cm深度范围内，且补水量低于重塑黄土；改良土体的冻胀力主要集中在10cm深度范围内，最大冻胀量为20mm，较重塑黄土降低20%；在冻融循环前后，改良黄土均保持较高的动应力水平。【结论】结果表明：改良黄土表现出优异的抗冻性能，同时，改良土体在冻融循环前后均具有较高的刚度和抗变形能力，能够有效抵抗循环荷载引起的结构劣化。木质素与矿渣的协同改良机理主要体现在化学反应、物理填充和结构增强三个层面：木质素通过其...
【目的】黄土广泛分布在我国西北地区，其特有的大孔隙结构和垂直节理发育特征，在冻融循环作用下，易引发冻胀、融沉以及裂缝扩展等工程问题，对寒区工程的稳定性与耐久性构成严重威胁。针对此问题，选择采用木质素与矿渣对青海西宁地区黄土进行碳化改良，探讨改良黄土的冻融特性及微观机理。【方法】通过一维冻融循环模型试验，系统分析开放条件下冻融循环作用对改良黄土温度变化、水分迁移、冻胀力、冻胀量及变形性能的影响规律，同时采用扫描电镜试验和X射线衍射试验对土体微观结构与成分变化进行分析。【结果】结果显示：改良土体展现出卓越的保温性能，35cm以下深度温度始终保持在0℃以上，未发生冻结现象；水分迁移主要发生在30cm深度范围内，且补水量低于重塑黄土；改良土体的冻胀力主要集中在10cm深度范围内，最大冻胀量为20mm，较重塑黄土降低20%；在冻融循环前后，改良黄土均保持较高的动应力水平。【结论】结果表明：改良黄土表现出优异的抗冻性能，同时，改良土体在冻融循环前后均具有较高的刚度和抗变形能力，能够有效抵抗循环荷载引起的结构劣化。木质素与矿渣的协同改良机理主要体现在化学反应、物理填充和结构增强三个层面：木质素通过其...
近年来，季节冻土区滑坡灾害的发生频率逐渐增加且危害加重，引起人们的广泛关注。相对于非季节冻土区，季节冻土区的积雪消融和土体冻融的物理过程是否对滑坡产生影响，有待进一步研究。2002年5月9日发生在中国天山伊犁地区的一个巨型黄土滑坡群（加郎普特滑坡群）为本研究提供了一个理想案例。本研究基于实地勘察、遥感影像判识、气象数据分析和黄土特征试验等方法，探究加朗普特滑坡群的形成过程，揭示其破坏模式和失稳机理。研究表明，加朗普特黄土滑坡群由3个滑坡构成，总堆积方量约1 735.5×104 m3，滑动过程断断续续持续了2天，其形成与发展是多级、多次的推移式滑动破坏过程。加朗普特滑坡群的发生是早期融雪和后期暴雨耦合触发的结果。春季气温异常升高驱动的积雪融水影响斜坡前期变形演化，极端暴雨是滑坡发生的激发因素。另外，特殊坡体结构和地层组合为黄土滑坡发生提供了物质结构基础。结合斜坡变形过程我们建立了考虑降水入渗和冻融循环作用的黄土斜坡变形破坏模式，并提出了黄土斜坡滑面静态液化和坡脚滑动液化的联合是诱发黄土滑坡发生的重要机理。随着气候变化驱动的异常升温事件增多，未来天山季节冻土区发生大型黄土滑坡的风险极高。本...