第18卷增刊2地下空间与工程学报Vol.182022年12月ChineseJournalofUndergroundSpaceandEngineeringDec.2022水热力耦合作用下人工冻结泥炭土的试验研究王志良,孟鸿斌,申林方,陈玉龙(昆明理工大学建筑工程学院,昆明650500)摘要:为了研究泥炭土在人工冻结过程中温度场、水分场和冻胀变形间的耦合作用机制,在封闭条件下开展了大体积试样的单向冻结室内试验,并研究了冷源温度、初始含水率等因素对泥炭土温度场、水分场及冻胀变形等演化规律的影响。结果表明:在试验初期的前5h左右,土体温度下降速度较快,且距离冷源越近,温度下降速率越快,降温的幅度也越大;随着时间的推移,温度下降速率逐渐减慢,且在大约10h后土体温度逐渐趋于稳定;从冻结锋面的发展趋势来看,冷源温度较低的土样,冻结锋面发展速度较快,其稳定后的冻结锋面位置距冷源越远;在距冷源较近的位置处,含水率呈先微上升后快速下降最后趋于稳定的演变趋势;而在距冷源较远的未冻区,受水分迁移的影响,土体的含水率持续下降,且冷源温度越高,水分迁移的时间越长其含水率降幅也越大;此外,泥炭土的初始含水率越高,其冻胀变形量也越大,当冷源温度较低时,该差异愈发显著。关键词:人工冻结;水热力耦合;泥炭土;冻胀变形;水分迁移中图分类号:TU445文献标识码:A文章编号:1673-0836(2022)增2-0683-06ExperimentalStudyonArtificiallyFrozenPeatySoilundertheCoupledHeat-Moisture-StressFieldsWangZhiliang,MengHongbin,ShenLinfang,ChenYulong(FacultyofCivilEngineeringandMechanics,KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming650500,P.R.China)Abstract:Tostudythecouplingmechanismoftemperaturefield,moisturefieldandfrostheaveofpeatysoilduringartificialfreezingprocess,theunidirectionalfreezingtestoflargevolumespecimenswascarriedoutundertheclosedcondition.Theeffectsofcoldsourcetemperatureandinitialmoisturecontentontheevolutionoftemperaturefield,moisturefieldandfrostheavingdeformationwerediscussedforpeatysoil.Theresultsshowthat:Thesoiltemperaturedropsfasterinthefirst5hofthetest,andtheclosertothecoldsource,thefasterthetemperaturedropsandthegreaterthetemperaturedroprangeis.Astimegoeson,therateoftemperaturedeclinegraduallyslowsdown,andthesoiltemperaturetendstobestableafterabout10h.Forthesoilsampleswithlowercoldsourcetemperature,thefreezingfron...
