›› 2013, Vol. 34 ›› Issue (9): 2541-2545.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

冻融循环作用下土工袋冻胀量和融沉量试验

李 卓1, 2,刘斯宏3,王柳江3,张 凯3,孔维耀3   

  1. 1. 南京水利科学研究院,南京 210029;2. 水利部大坝安全管理中心,南京 210029;3. 河海大学 水利水电学院,南京 210098
  • 收稿日期:2012-03-11 出版日期:2013-09-11 发布日期:2013-09-13
  • 作者简介:李卓,男,1979年生,博士后,主要从事土石坝工程、渠道防冻胀等方面的研究工作
  • 基金资助:
    江苏高校优势学科建设工程资助项目(水利工程)

Experimental study of frost heave and thawing settlement of soilbags under different freeze-thaw cycles

LI Zhuo1, 2,LIU Si-hong3,WANG Liu-jiang3,ZHANG Kai3,KONG Wei-yao3   

  1. 1. Nanjing Hydraulic Research Institute, Nanjing 210029, China; 2. Dam Safety Management Center of the Ministry of Water Resources, Nanjing 210029, China; 3. College of Water Conservancy and Hydropower Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China
  • Received:2012-03-11 Online:2013-09-11 Published:2013-09-13

摘要: 为研究季节性冻土地区冻融循环作用下土工袋防冻融、冻胀效果,对不同冻融循环作用下土工袋和土进行了室内模型试验,在开放系统和封闭系统中分别研究了土工袋和土冻胀量、融沉量之间关系,试验结果表明,经历4次冻融循环作用后,封闭系统中土工袋冻胀量、融沉量分别小于土的冻胀量、融沉量;开放系统中土的冻胀量为土工袋冻胀量的1.9倍,土的融沉量为土工袋融沉量的2.2倍,开放系统中地下水对土工袋的补给量远小于土的补给量,试验验证了土工袋可以有效防止渠道及建筑物基础冻融、冻胀破坏,可为渠道防冻胀提供理论基础。

关键词: 冻融循环, 土工袋, 冻胀量, 融沉量, 季节性冻土地区

Abstract: In order to reveal anti-frost heaving mechanism of soilbags under different freeze-thaw cycles in seasonally frozen regions, comparative model experiments on soilbags and soil are carried out under different freeze-thaw cycles, to investigate the frost heave relationship and the thawing settlement relationship between soilbags and soil, both in open and close systems. The results show that: Frost heave of soilbags is less than that of soil; thawing settlement of soilbags is also less than that of soil after experiencing 4 freeze-thaw cycles in closed system. Frost heave of soil is 1.9 times that of soilbags; thawing settlement of soil is 2.2 times that of soilbags in open system. Groundwater recharge for soilbags is far less than that for soil in open system. It is concluded that soilbags can efficiently prevent building foundation from frost heave collapse, and it can provide references to frost heave prevention of canal linings.

Key words: freeze-thaw cycles, soilbags, frost heave, thawing settlement, seasonally frozen regions

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