冻融循环状态下土石混合体损伤机理

• 作者: 周中 杨豪 王浩 邢凯
• 来源期刊: 中南大学学报（英文版）
• 关键词: 土石混合体 冻融循环 大型三轴试验 土石颗粒间强度
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 页码范围: 13-24
• 页数: 12页
• 字数: 664字
• 语种: 英文

摘要

土石混合体作为一种广泛分布的工程地质材料,在很多地区遭受频繁的短期冻融循环.其内部结构受到严重损坏但破坏机理却不明晰.基于损伤因子,开展经历不同冻融次数下的土石混合体性质的损伤研究.首先,准备级配试样使其经历不同次数冻融循环(0,3,6,10),并进行大型三轴试验.其次,将弹性模量衰减量视为损伤因子,应用于土石混合体宏观损伤研究.最后,利用PFC3D模拟试验围观过程,分析冻融循环下土石颗粒间强度损伤影响.结果表明:冻融循环通过削弱土石颗粒间强度进而引起内部微观损伤,并最终影响宏观性质.冻融循环后,宏观上,土石混合体弹性模量与剪切模量均减小,且减小量与冻融次数为二次函数关系;微观上,冻融循环主要引起本身属性极大不同的土与石颗粒间强度的衰减.