冻融循环作用下土体结构演化规律及其工程性质改变机理

寒区工程被破坏的最主要原因之一就是冻融循环作用，冻融循环过程可导致土的工程性质发生较大的变化，进而导致寒区工程设施产生变形，甚至失稳。对冻融循环作用下土的结构、基本物理性质以及力学性质进行了分析和总结。研究发现冻融循环作用后土颗粒之间的原有结构被破坏，从而形成新的结构，土中团粒会发生分裂和团聚作用，团粒粒径向均一性趋势发展，并且在不同的内部及外部条件下，土会产生不同的构造；冻融循环后，土的渗透性增大，塑性指数减小。松散土和密实土的密度以及孔隙比具有不同的变化趋势，并且可使无湿陷性的黄土状土中大孔隙增加并产生湿陷性。土的力学性质变化趋势不一，一方面这与土的构造变化直接相关，另一方面冻融循环试验方法的不同也是引起研究结果差异性较大的重要原因。因此，需要建立冻融循环作用下土工程性质变异性的判定方法、评价及预测体系，而这些也可能成为未来研究工作的方向。