黑龙江漠河段粗砂土冻胀性试验研究.pptxVIP

黑龙江漠河段粗砂土冻胀性试验研究汇报人：2024-01-212023REPORTING

引言试验材料与方法粗砂土冻胀性试验结果分析粗砂土冻胀性影响因素研究粗砂土冻胀性机理探讨结论与展望目录CATALOGUE2023

PART01引言2023REPORTING

黑龙江漠河段粗砂土广泛分布，其冻胀性对工程建设和地质环境有重要影响。冻胀性试验是研究粗砂土冻胀特性的重要手段，可为工程设计和施工提供科学依据。研究黑龙江漠河段粗砂土的冻胀性，对于保障该地区工程建设的顺利进行和地质环境的稳定具有重要意义。研究背景和意义

研究目的和任务研究目的：揭示黑龙江漠河段粗砂土的冻胀特性，建立相应的冻胀预测模型。研究任务采集黑龙江漠河段粗砂土样品，进行基本物理性质试验。分析粗砂土冻胀变形的影响因素，建立冻胀预测模型。结合工程实例，验证冻胀预测模型的准确性和可靠性。通过室内冻胀试验，研究不同含水率、干密度和温度条件下粗砂土的冻胀变形规律。

国内外研究现状及发展趋势目前，国内外学者对粗砂土冻胀性的研究已取得一定成果，主要集中在冻胀变形规律、影响因素和预测模型等方面。然而，针对黑龙江漠河段粗砂土的研究相对较少，且缺乏系统性。国内外研究现状随着寒区工程建设的不断增多和地质环境保护的日益重视，粗砂土冻胀性的研究将更加深入。未来，研究将更加注重多因素耦合作用下的冻胀变形规律、微观机理和数值模拟等方面的探索。同时，结合工程实践，不断完善和优化冻胀预测模型，为寒区工程建设提供更加科学、准确的理论支撑。发展趋势

PART02试验材料与方法2023REPORTING

取自黑龙江漠河段河床，经过筛分得到不同粒径的粗砂土样品。粗砂土用于制备土样和进行冻融试验。水如塑料模具、保鲜膜等，用于土样的制备和保存。其他辅助材料试验材料

采用室内冻融试验方法，通过测量土样在冻结过程中的高度变化来计算冻胀率。冻胀率测定温度控制数据记录与分析使用低温试验箱或冰箱等设备，对土样进行不同温度的冻结和融化处理。详细记录试验过程中的温度、冻胀率等数据，并进行统计分析。030201试验方法

1.土样制备按照试验要求，将取得的粗砂土进行筛分、混合等处理，制备成不同含水率和干密度的土样。将制备好的土样放入塑料模具中，用保鲜膜密封好，防止水分蒸发。将安装好的土样放入低温试验箱或冰箱中，进行不同温度的冻结和融化处理。在每个温度点下保持一定时间，使土样充分冻融。在冻融过程中，定期测量土样的高度变化，并记录下来。同时监测温度的变化情况。对测量得到的数据进行整理和分析，计算冻胀率等指标，并绘制相应的图表。2.土样安装4.数据测量与记录5.数据整理与分析3.冻融处理试验过程

PART03粗砂土冻胀性试验结果分析2023REPORTING

123在不同温度条件下，粗砂土的冻胀量呈现出明显的差异。随着温度的降低，冻胀量逐渐增加。同一温度下，不同含水量的粗砂土冻胀量也有所不同。一般来说，含水量越高，冻胀量越大。冻胀量的变化与土体的密实度密切相关。较密实的土体冻胀量较小，而较松散的土体冻胀量较大。冻胀量分析

03土体的密实度对冻胀率也有一定影响，密实度较大的土体冻胀率相对较小。01粗砂土的冻胀率随温度的降低而增加，但增加速率逐渐减小。02在相同温度条件下，含水量的变化对冻胀率的影响较小。冻胀率分析

冻胀力与冻胀变形关系分析随着冻胀变形的增加，粗砂土的冻胀力逐渐增大。但在变形达到一定程度后，冻胀力的增加速率逐渐减小。温度对冻胀力与冻胀变形关系的影响较大。在低温条件下，冻胀力随变形的增加而迅速增大；而在高温条件下，冻胀力的增加相对缓慢。含水量和土体密实度对冻胀力与冻胀变形关系也有一定影响，但影响程度相对较小。

PART04粗砂土冻胀性影响因素研究2023REPORTING

含水量对冻胀性的影响随着含水量的增加，粗砂土的冻胀性逐渐增强。当含水量达到某一临界值时，冻胀性达到最大值。继续增加含水量，冻胀性反而减弱。含水量对冻胀性的影响与土颗粒间的水膜厚度有关。水膜厚度适中时，土颗粒间的摩擦力减小，有利于水分迁移和冰晶体的形成，从而增强冻胀性。

干密度越大，粗砂土的冻胀性越弱。这是因为干密度增加使得土颗粒排列更紧密，孔隙率减小，水分迁移和冰晶体形成的空间受限。不同干密度下的粗砂土，其冻胀性随温度降低的变化规律也有所不同。干密度较大的土样在低温下冻胀性减弱更为明显。干密度对冻胀性的影响

温度降低使得粗砂土的冻胀性增强。随着温度的下降，土中水分开始冻结，冰晶体的形成和生长导致体积膨胀，从而产生冻胀力。不同温度下的冻胀性变化与土中水分的冻结程度密切相关。温度越低，水分冻结越完全，冰晶体形成的数量越多，冻胀性越强。温度对冻胀性的影响

PART05粗砂土冻胀性机理探讨2023REPORTING

低温环境下，粗砂土中水分结冰导致体积膨胀