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凍融過程對膨脹土裂隙演化特征的影響
關鍵詞：膨脹土 濕干循環(huán) 濕干凍融耦合 ct掃描 定量分析
摘要：干濕與凍融耦合作用是構成高寒地區(qū)惡劣氣候條件的基本形式之一,對高寒區(qū)膨脹土輸水渠道的正常運行產生嚴重影響。以北疆供水工程渠道現(xiàn)場渠基膨脹土為研究對象,開展了單向濕干及濕干凍融耦合循環(huán)作用下的裂隙試驗,探討了凍融過程對膨脹土裂隙演化規(guī)律的影響。通過對不同試驗條件下的膨脹土試樣進行CT掃描及三維重構,獲得了不同循環(huán)次數(shù)作用下膨脹土內部裂隙的演化特征。試驗結果表明:濕干及濕干凍融耦合循環(huán)作用下試樣內部裂隙均呈現(xiàn)出由表層向內部的發(fā)展規(guī)律,裂隙的區(qū)域性分布明顯。對比不同試驗條件下試樣內部裂隙的演化特征可知,濕干凍融耦合循環(huán)中的凍融過程對試樣裂隙的開展深度影響顯著,凍融過程造成試樣內部裂隙的破碎斷裂,宏觀表現(xiàn)為非水平向長裂隙向短裂隙的轉化。此外,研究還發(fā)現(xiàn)采用裂隙體積分數(shù)能較好地評價膨脹土試樣經受不同循環(huán)次數(shù)作用下的裂隙發(fā)育規(guī)律。
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