压缩荷载做功导致的冻土温度变化及其对冻土强度和变形的影响

通过室内试验进行压缩荷载作用过程中冻土试样内部温度变化测试，分析影响试样温度变化的主要荷载类型及因素；建立温度变化与试样初始含水率、干密度、温度以及加载频率、动应力等之间的关系式；根据温度对冻土强度的影响程度，确定不同土质对温度变化响应指数的取值范围。利用试样中多点测温结果，探讨试样中的温度在纵横向的分布情况，分析引起温度变化的原因；研究当以不同的条件施加围压时试样中温度变化情况以及其造成的强度损失跟冻土强度之间的相关性。最后，从粘、弹塑性力学，热力学理论本构出发，通过能量转化建立试样中温度变化与能量耗散的关系计算式，结合试验结果对该关系式进行检验和修正，并给出涉及参数的取值范围。本研究对于完善冻土力学，深入理解冻土力学性质变化具有十分重要的意义，也可为冻土区实体工程的安全运营评价提供基础性资料。