高压冻融土-结构接触面直残剪试验系统及其初步应用

• 作者: 刘志强 梁智 王博 肖浩汉 赵晓东
• 来源期刊: 采矿与安全工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 直残剪试验系统 冻融土 接触面 高压 抗剪强度
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 页码范围: 1194-1199
• 页数: 6页
• 分类号: TU445
• 字数: 4336字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13545/j.cnki.jmse.2017.06.024

摘要

冻结法凿井施工后冻结壁解冻会导致地层融沉,与之相关的冻融土与井壁结构相互作用问题是深立井井壁受力与安全评价需要考虑的关键因素之一.然而,目前针对高压冻融土-结构接触面力学性状研究尚缺乏专用的试验仪器.本文即在DRS-1高压直残剪试验系统的基础上,设计制作了可控温土样剪切盒,实现了高压条件下土样冻结与融化过程中压力和温度的精准控制,成功研制了适用冻融土-结构接触面的高压直残剪试验系统,并进行了初步的直剪试验.试验结果表明,所研制的试验系统可靠,试验过程控制及结果数据准确;试验得到法向压力和解冻程度是冻融土-结构接触面剪切峰值强度的2个主要影响因素,剪切峰值强度随法向压力的增大显著增加,而随着解冻程度的加深逐渐降低.在试验条件下,土样仅经过一次冻融其对接触面剪切强度存在影响,但并不明显.