冻融土岩混合体

冻融循环剪切强度峰值在3次循环时显现

一种在冻融循环作用下孔隙结构发生定量演化、剪切强度呈现先升后降规律的土-岩混合材料，其宏微观力学关联得到系统揭示。

唐丽云 · Shiyuan, Sun · 郑建国 · Jin, Long · Yu, Yongtang · 罗滔 · Duan, Xu

Research in Cold and Arid Regions 2023

具体参数

峰值剪切强度对应含石量

{'zh': '45', 'en': '45'} %

剪切强度峰值对应冻融循环次数

{'zh': '3', 'en': '3'}

技术优势

定量揭示孔隙演化

利用核磁共振（NMR）对冻融循环后土-岩混合体的孔径分布进行了定量分析，取代了以往仅凭定性描述的做法。

明确最优含石量

试验表明，峰值剪切强度随含石量先增后减，在45%时达到最大，为寒区工程中混合物配比设计提供了直接依据。

建立宏微观联系

将宏观剪切强度变化与冻融引起的孔隙结构调整联系起来，揭示了冻融影响力学特性的内在机理。

应用场景

• 寒区边坡工程：依据含石量和冻融次数预测边坡剪切强度变化，为稳定性评价提供参数。
• 冻土路基稳定性：通过控制冻融循环次数和含石量，优化路基填料配比，减少强度劣化。
• 寒区地基处理：基于孔隙演化规律，指导寒区地基处理中土的改良设计，提高耐久性。