以南宁河流冲积相粘性土为研究对象,制作不同固液相比例和溶液组份的土样或土体模型,利用恒温恒湿箱和温控非饱和土三轴仪进行温度作用和结构强度热效应机理试验,用环境发生器进行土体在环境温度作用下的物理模型试验。试验中通过扫描电镜、x衍射、电感耦合等离子体发射光谱仪、材料阻抗测试仪等各种传感量测手段,量测和刻画常温、常压环境下热作用引起的土体细观结构、表观强度以及土体中温度的变化。通过上述试验方法和手段研究⑴环境温度作用下土体中附加温度场的分布规律、影响因素和计算分析方法;⑵环境温度作用对粘性土细观结构、胶结组分及表观强度的影响规律;⑶土体中的热敏物质及其与温度、湿度和土体结构的关系。本项目研究主要取得了以下进展 ⑴利用环境发生器开展中等尺度的室内物理模型试验,获得了环境温度作用下土体附加地温度场的分布规律和影响因素。 ⑵建立了土体热传导系数与含水量、温度之间的关系函数,提出并验证了一种基于热-湿双向耦合的附加地温度场数值计算方法。 ⑶获得了粘性土热-力学行为的变化规律温度作用会引起土的结构强度改变,并且这种改变受含水量和干密度的制约。从而统一了目前有关粘性土结构强度热效应的认识。
英文主题词temperature action; additional ground-temperature field; cohesive soil; micro- and meso-structure; thermal effect