多级升温及降温引起的饱和红黏土的热响应试验研究

摘要：

对温度和围压耦合作用下饱和红黏土的热力学特性进行多级升温及降温过程的室内试验研究.试验包括每级温度变化之间允许试样排水和不允许试样排水两组对比试验,温度变化等级为20℃→40℃→50℃→60℃→70℃→80℃→70℃→60℃…→20℃,围压包括50、100、150、200 kPa共4种.分析了试样热固结过程中温度、孔隙水压力、固结体应变的演变过程以及热力学特征变化机制.研究表明,在多级升温级间排水以及后续逐级降温过程中,温度诱致孔隙水压力消散引起的固结排水量大于温度再降低至初始温度下的吸水量,最终表现为不可逆的体积收缩变形.另一方面,在多级升温级间不排水以及逐级降温条件下,温度升高后的孔隙水压力甚至可达到围压值,然后降至初始环境温度下时试样内仍保持较大的孔隙水压力,也表现为不可逆的热力学过程.

关键词：红黏土、热响应、孔隙水压力、升温-降温过程、不可逆热力学

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分类号：TU411(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目No.51478034,No.51279002;高等学校博士学科点专项科研基金博导类资助课题No.20130009110021.This work was supported by the National Natural Science Foundation of China 51478034,51279002 and Specialized Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education 20130009110021.

在线出版日期：2016-03-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：25-32