岩土力学 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (7): 2224-2234.doi: 10.16285/j.rsm.2025.0730CSTR: 32223.14.j.rsm.2025.0730
唐丽云1,许森军1,郑娟娟1,郑建国2,林战举3,杜晓奇1,邱培勇1
TANG Li-yun1, XU Sen-jun1, ZHENG Juan-juan1, ZHENG Jian-guo2, LIN Zhan-ju3, DU Xiao-qi1, QIU Pei-yong1
摘要:
随全球气温升高,高温冻土-混凝土界面冰晶易消融,导致冰胶结力下降,进而引起界面强度劣化,影响基础设施的稳定性。丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae,简称P. syringae)可诱导水分子有序排列,从而促进冰晶在高温下生长。然而,将其用于高温冻土-混凝土界面促生冰膜进而增强界面强度的研究尚属空白。为此,开展核磁共振和直剪试验,研究不同P. syringae浓度(0、1 g/L)对温度为0、−0.5、−1.0 ℃下高温冻土-混凝土界面剪切应力-水平位移曲线、剪切强度及强度指标的影响。添加P. syringae后,冻土含冰量增加了38%,界面黏聚力提高了29.1%,界面强度增加了19%,残余强度提升了7%。基于摩尔-库仑准则和广义达西定律,将P. syringae作用下的高温冻土-混凝土界面强化机制概括为P. syringae随水分迁移至界面处富集,在较高温度下诱导冰晶生成,进而填充孔隙,最终实现界面互锁增强,显著提升界面强度。首次揭示了P. syringae在增强高温冻土-混凝土界面强度中的潜力,为P. syringae运用于高温冻土区基础设施的设计与施工提供了理论支持。
中图分类号: TU 445| [1] | 陈 松,乔春生,叶 青,邓 斌. 基于摩尔-库仑准则的断续节理岩体复合损伤本构模型[J]. , 2018, 39(10): 3612-3622. |
| [2] | 王子娟,刘新荣,傅 晏,张 梁,袁 文, . 两种pH水环境干、湿循环作用对泥质砂岩的侵蚀研究[J]. , 2016, 37(11): 3231-3239. |
| [3] | 廖明进 ,王全才 ,袁从华 ,汤 华 ,张水华,. 基于楔形效应的隧道锚抗拔承载能力研究[J]. , 2016, 37(1): 185-192. |
| [4] | 贾善坡 ,罗金泽 ,杨建平 ,高 敏 ,龚 俊,. 考虑围压影响的盐岩弹塑性损伤本构模型研究[J]. , 2015, 36(6): 1549-1556. |
| [5] | 贾善坡 ,陈卫忠 ,于洪丹 ,李香玲. 泥岩渗流-应力耦合蠕变损伤模型研究(Ⅰ):理论模型[J]. , 2011, 32(9): 2596-2602. |
| [6] | 路德春,杜修力,姚仰平,龚秋明. 线性变换应力空间及其应用[J]. , 2010, 31(1): 271-276. |
| [7] | 梁庆国,李德武. 对岩土工程有限元强度折减法的几点思考[J]. , 2008, 29(11): 3053-3058. |
|
||