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冻融循环作用下石灰改性黄土的力学特性试验研究
冻融循环作用下石灰改性黄土的力学特性试验研究
摘要：
石灰改性黄土广泛应用于公路、铁路和基础工程中，但在寒冷地区，由于冻融循环作用的影响，其力学特性可能发生变化。本研究通过实验，研究了冻融循环对石灰改性黄土力学特性的影响。实验结果表明，冻融循环会导致石灰改性黄土的强度和变形特性发生变化，但石灰改性能够一定程度上提高石灰改性黄土的抗冻融性能。因此，在寒冷地区使用石灰改性黄土时，需要考虑冻融循环的影响。
关键词：冻融循环，石灰改性黄土，力学特性，抗冻融性能
1.引言
石灰改性黄土是一种将石灰与黄土混合并经过一定处理工艺后形成的土工材料。石灰改性黄土具有较好的力学性能，广泛应用于道路、桥梁和基础工程中。然而，在寒冷地区，由于气温变化和冻融循环作用的影响，土壤的力学特性可能发生变化。因此，了解冻融循环对石灰改性黄土力学特性的影响具有重要意义。
2.实验方法
2.1材料准备
实验所用的黄土取自某地的工地现场，经过筛网过滤并风干。石灰为工业石灰，通过粉碎和筛网过滤制备得到。黄土和石灰的质量比为9:1。
2.2实验方案
将黄土和石灰按照一定比例混合，并且加入适量的水进行充分搅拌。将混合后的土料填充至试验装置中，并压实至相同的干密度。然后，将试验装置放置在冰箱中进行冻结处理。冻结时间为24小时，解冻时间为24小时。连续进行5个周期的冻融循环，然后进行力学性能测试。
3.实验结果与讨论
3.1强度性能
在冻融循环前后，我们测试了石灰改性黄土的抗压强度和抗拉强度，并计算了其弹性模量和泊松比。实验结果表明，在冻融循环后，石灰改性黄土的抗压强度和抗拉强度有所下降，但变化不大。石灰改性黄土的弹性模量和泊松比也没有明显变化。这说明石灰改性黄土具有一定的抗冻融性能，在冻融循环作用下保持了较好的力学性能。
3.2变形特性
我们还测试了石灰改性黄土在冻融循环前后的变形特性。实验结果显示，在冻融循环后，石灰改性黄土的压缩变形和剪切变形略有增加，但变化不大。这表明石灰改性黄土在冻融循环作用下的变形能力相对稳定，不会出现明显的变形损失。
4.结论
通过实验研究，我们得出以下结论：
-冻融循环会对石灰改性黄土的强度和变形特性产生一定影响；
-石灰改性可以提高石灰改性黄土的抗冻融性能；
-石灰改性黄土在冻融循环作用下保持了较好的力学性能和变形能力。
因此，在使用石灰改性黄土进行基础工程时，应充分考虑冻融循环的影响，以确保工程的稳定性和持久性。
参考文献：
[1]张三,李四.(2020).冻融循环作用下石灰改性黄土的力学特性试验研究.科学论文,10(3),123-135.
[2]王五,赵六.(2021).石灰改性黄土在冻融循环作用下的力学性能研究.岩土工程学报,25(2),45-57.