胀缩性土的非线性疲劳损伤累积及破坏机理

胀缩性土在我国分布广泛，以膨胀土和红黏土的形式存在，其力学特性对气候变化特别敏感，在干湿交替环境中容易产生性能衰减，引发各种工程病害。本项目通过宏微观试验，研究不同干湿循环控制参数下胀缩性土强度及变形的变化规律；利用环境扫描电镜等微观试验技术对干湿过程土体的微结构形态变化进行连续、动态的观测；在试验基础上，以吸力为桥梁，结合疲劳损伤力学理论，建立能反映土体干湿循环效应的非线性疲劳累积损伤准则；根据胀缩性土地区的气象观测资料，利用土壤水能量平衡理论确定环境模拟参数，对胀缩性土边坡、地基和路基等工程问题进行室内模型试验，从非饱和土力学角度分析胀缩性土的破坏机理，并结合非线性疲劳损伤累积准则，建立胀缩性土工程的破坏模式，为胀缩性土地区的工程设计施工提供理论依据，发展和完善非饱和土力学理论。