高岭土水平冻结过程中冻结缘发生发展规律及影响因素研究

水平冻害是威胁高寒地区构筑物安全服役的重大灾害之一，冻结缘作为未冻土向已冻土转变的过渡带，其形态和物理力学特性显著影响着水平冻结，是水平冻结机理和冻害防治研究不可忽略的因素。本研究通过自行研发的水平冻胀仪器进行了 7组试验，研究了不同因素(初始含水率、干密度)对高岭土冻结缘发育机制的影响。为此，对不同初始状态压实高岭土进行水平向冻结处理。测定了冻结过程及冻结后含水率、冻结长度、基质吸力、温度和冻胀量的变化。试验结果表明:冻结过程中土体的初始含水率、干密度对土体的冻结缘形成机制有较大的影响。随初始含水率增大，冻胀量增大，水分迁移速度变大，基质吸力小范围地增大。随土体干密度增大，冻胀量减小，水分迁移速度减小，基质吸力变化不大。进而影响了冻结缘的形成与发展。提出水平冻结过程中冻结锋面位置判定的修正模型，并通过试验数据进行了验证。最后讨论了水平冻结与竖向冻结的区别。