季冻区非饱和粉质黏土的土-水特征曲线及冻结特征曲线分析研究

土-水特征曲线及冻结特征曲线对于非饱和季冻土强度变化规律的研究具有重要意义,通过GEO-Experts压力板仪对长春地区粉质黏土进行土水特征试验,试验数据通过VG模型和GD模型进行拟合,得到该模型的土-水特征拟合曲线及相应参数,选择最优模型进行冻结特征曲线拟合。结果表明:修正的VG模型可模拟土体在全吸力范围下的土-水特征曲线,得到土体在不同温度时所对应的未冻水体积含水率,VG模型模拟效果强于GD模型;未冻水的体积含水率在-6~0℃时迅速下降,同时对应的体积含冰量迅速增长;当温度低于-6℃后未冻水的体积含水率下降速率逐渐减缓,降至-20℃后仍然会有部分未冻水存在。成果可为探讨粉质黏土抗剪强度参数与体积含冰量的关系提供参考。

温度及饱和度对粉质黏土变形特性的影响

为研究温度及饱和度对粉质黏土变形特性的影响,利用GDS非饱土三轴测试系统和GDS温控式静/动三轴测试系统对天然含水率下的非饱和土及饱和土进行三轴试验,研究不同温度对其变形参数影响并对比分析。结果表明在不同温度条件下,两种不同饱和度的粉质黏土均表现为应变硬化的特性。两种饱和度的粉质黏土在相同围压下轴向变形量均随温度降低而增加,且饱和土的变形量大于非饱和土。两种饱和度的粉质黏土在相同围压下弹性模量均随温度降低而增加,且在0~-2℃区间变化最剧烈。研究可为季冻区粉质黏土地基中的工程设计及施工提供理论参考。