压实度对渠基土冻融特性的影响

摘要：

压实法是直接减轻渠基土冻胀的措施之一,在以往的实际工程中已取得了良好的防冻胀效果.因此,寻求在冻结过程中压实度等因素对冻胀规律的影响是重中之重.以盘锦市盘山灌区低液限粉质黏土为研究对象,分别将渠基土的压实度控制为87%、92%、97%,在单向冻结条件下进行封闭和开放系统下的室内冻融循环试验,经历冻胀1次、冻融2次后再冻胀、冻融4次后再冻胀,分析压实度对低液限粉质黏土冻融特性的影响规律.结果表明:针对封闭系统而言,压实度的增大对冻结锋面的形成时间影响较小;针对开放系统而言,压实使冻结历时均延长且比同一压实度下封闭系统的更长;无论封闭系统还是开放系统,压实度越大的土体内部,冻结锋面的迁移速率越慢,因而土体内部水分迁移速率减慢,含水率降低;封闭系统下,集中表现为含水率向3cm上部冻结锋面附近集中;开放系统下,补给层水源补给的水分迁移高度约至冻结层的50%;多次冻融循环会使土体压实度减小,随冻融循环次数增加,土体结构呈稳定状态;随压实度增加土体冻胀率显著降低,后趋于平稳,对土体进行二次压实可以明显减轻冻融破坏的发生程度.兼顾实际灌区施工条件和经济效益综合分析得出:封闭系统下,渠基土选取压实度97%时抗冻胀效果最好;开放系统下,压实度控制为92%最合理.

关键词：压实度、低液限粉质黏土、冻融特性、封闭系统、开放系统

所属期刊栏目：54

分类号：S27(农田水利)

资助基金：辽宁省教育厅项目;辽宁省自然科学基金

在线出版日期：2023-08-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：327-338