高温冻土-混凝土接触面剪切蠕变特性试验研究
非饱和冻融黄土固结蠕变特性研究
的 时 间一 应 变关 系模 型 ， 拟 舍 得 到 了其 中的 参 数 。 并
关 键 词 ： 土 ；固 结蠕 变 ；冻 融循 环 ；陕 西 关 中地 区 黄
中 图 法分 类 号 ： Ｕ １ Ｔ ４
文 献 标 志 码 ：Ａ
黄土 高原的许 多工 程 破 坏 问题 如边 坡 失稳 、 基 路
响。 结 果 表 明 ： 向应 力 水平 对 冻融 黄 土 蠕 变有 较 大的 影 响 ， 向 应 力 越 大 ， 融 黄 土 的 应 变 就越 大 ； 融循 法 法 冻 冻
环 次 数 对 黄 土 固结 蠕 变也 有 一 定 的影 响 ， 现 为在 一 定 范 围 内， 土 应 变 随 冻 融 次 数 的 增 加 而增 加 。根 据 蠕 表 黄 变曲 线 形 态特 征 ， 建议 用 Ｂ ｒ ｒ ｕ ｇ 元件 模 型 来描 述 冻 融 黄 土 的 固 结蠕 变特 性 ； 导 冻融 黄 土 在 单 向 固结 条 件 下 ｅ 推
１ ２ 试 样 制 备 ．
将 黄土晾 干 、 碾碎并 过 ２ｍｍ筛 ， 于制 作试 验 土 用
收 稿 日期 ：０ ９— ８—１ ２０ ０ ９
基 金 项 目： 家 自然科 学基 金 项 目（ ０ ７ ０ ８ ； 土 工 程 国 家 重 点 实验 室开 放 基 金 项 目（ Ｋ Ｆ Ｅ ０ ８ ３ 国 ５ ７ ９５ ） 冻 Ｓ Ｌ Ｓ ２ ００ ） 作 者 简 介 ： 晓 宏 ， ， 士 研 究 生 ， 要 从 事岩 土 力 学与 工 程 方 面 的研 究工 作 。 Ｅ—ｍ ｉ ｗ ｗ ｘ ０ ２ ＠ １ ６ Ｃ Ｂ 董 男 硕 主 ａ ： ｗ ｄｈ ５９ ２ ．Ｏ ｌ
止水 分散失 ， 冻融 时土样 用保鲜 膜包裹 用 以保湿 ， 并用 带有 环刀孔 的聚 乙烯 泡沫保 温冻 融盒来保 证试样 的单
蠕变
图a－为晶界滑动与晶内滑移带在晶界上交割时形成的空洞。 图b－为晶界上存在第二相质点时，当晶界滑动受阻而形成 的空洞，空洞长大并连接，便形成裂纹。 在耐热合金中晶界上形成的空洞照片，如图。
36
以上两种形成裂纹方式，都有空洞萌生过程。 可见，晶界空洞对材料在高温使用温度范围和寿命是至关重 要的。裂纹形成后，进一步依靠晶界滑动、空位扩散和空洞 连接而扩展，最终导致沿晶断裂。 由于蠕变断裂主要在晶界上产生，因此，晶界的形态、晶界 上的析出物和杂质偏聚、晶粒大小及晶粒度的均匀性等对蠕 变断裂均会产生很大影响。
41
（一）合金化学成分的影响 位错越过障碍所需的激活能（蠕变激活能）越高的金属，越 难产生蠕变变形。 实验表明：纯金属蠕变激活能大体与其自扩散激活能相近。 因此，耐热钢及合金的基体材料一般选用熔点高、自扩散激活 能大或层错能低的金属及合金。 这是因为： 在一定温度下，熔点越高，自扩散激活能越大，其自扩散越 慢。 熔点相同，但晶体结构不同，则自扩散激活能越高，扩散越 慢。
700 例如， 110 30MPa
3
表示该合金在700℃、1000h的持久强度为30MPa。 试验时，规定持续时间是以机组的设计寿命为依据的。 例如，对于锅炉、汽轮机等，机组的设计寿命为数万以至数 十万小时，而航空喷气发动机则为一千或几百小时。
23
持久强度： 对于设计在高温运转过程中不考虑变形量大小，而只考虑在 承受给定应力下使用寿命的机件（如锅炉道热蒸气管）是极 其重要的性能指标。
典型的蠕变曲线
12
从a点开始随时间τ增长而产生的应变属于蠕变，abcd曲线 即为蠕变曲线。 蠕变曲线上任一点的斜率，表示该点的蠕变速率。 按照蠕变速率的变化情况，可将蠕变过程分为三个阶段：
混凝土流变性能测试方法研究
混凝土流变性能测试方法研究一、引言混凝土是一种常见的建筑材料，其性能对工程质量和耐久性具有重要影响。
其中，流变性能是评价混凝土质量的重要指标之一。
因此，混凝土流变性能测试方法的研究具有重要意义。
本文将从混凝土流变性能测试方法的基本原理、现有方法的分析与评价以及新方法的探索等方面进行讨论。
二、混凝土流变性能测试方法的基本原理混凝土的流变性能是指混凝土在外力作用下的变形特性。
通常可以通过应力-应变曲线来描述混凝土的流变特性。
因此，混凝土流变性能测试方法需要测量混凝土的应力-应变关系。
常用的测试方法包括压缩试验、剪切试验、拉伸试验等。
其中，压缩试验是最常用的测试方法。
三、现有方法的分析与评价1. 压缩试验压缩试验是目前最常用的混凝土流变性能测试方法。
其原理是在混凝土试件上施加压力，测量试件的应力-应变关系。
该方法具有测量精度高、可重复性好的优点。
但是，由于混凝土试件的制备和加载方式等因素的影响，不同实验室得到的数据可能存在较大差异。
2. 剪切试验剪切试验是测量混凝土的剪切强度和剪切模量的方法。
其原理是在混凝土试件上施加剪切力，测量试件的应力-应变关系。
该方法适用于测量混凝土的剪切性能，但不适用于测量混凝土的压缩性能。
3. 拉伸试验拉伸试验是测量混凝土的拉伸强度和拉伸模量的方法。
其原理是在混凝土试件上施加拉伸力，测量试件的应力-应变关系。
该方法适用于测量混凝土的拉伸性能，但不适用于测量混凝土的压缩性能。
综上所述，不同的测试方法适用于不同类型的混凝土流变性能。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的测试方法。
四、新方法的探索1. 微纳米力学测试微纳米力学测试是一种新型的混凝土流变性能测试方法。
其原理是利用纳米力学测试技术测量混凝土试件的微观结构和力学性能。
该方法具有测试精度高、数据可靠性好的优点。
但是，该方法需要昂贵的设备和专业的技术支持，成本较高。
2. 智能材料测试智能材料测试是一种基于智能材料技术的混凝土流变性能测试方法。
不同温度灾变下混凝土三轴受压力学性能试验研究
来荣国：不同温度灾变下混凝土三轴受压力学性能试验研究
害，会导致结构物的失效。故很有必要开展混凝土材 压、三轴压强度相对于其单轴压强度提高倍数取决
料在复杂温度灾变下的强度损伤研究。
于其应力比以及不同温度高温后高强混凝土单轴
学者们分别针对混凝土在多轴应力状态下的 压强度；２００、３００ ℃稍低，４００ ～ ６００ ℃ 逐渐升高，三
ａｎｄ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｄｅｔｅｒｉｏｒａｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｕｎｄｅｒ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃａｔａｓｔｒｏｐｈｅ． Ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ａｔ ｔｈｅ
， ， ｓａｍｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｓ ｔｈｅ ｃｏｎｆｉｎｉｎｇ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｔｈｅ ｕｌｔｉｍａｔｅ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｍｏｄｕｌｕｓ ｏｆ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ； ， ， ’ ｔｅｎｄ ｔｏ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｃｏｎｆｉｎｉｎｇ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ａｓ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｔｈｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓ ｕｌｔｉｍａｔｅ ， ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｆｉｒｓｔ ａｎｄ ｔｈｅｎ ｄｅｃｒｅａｓｅｓ． Ｆｉｎａｌｌｙ ａ ｕｎｉｆｉｅｄ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ｏｃｔａｈｅｄｒａｌ ｓｔｒｅｓｓ ｓｐａｃｅ ｏｆ ， ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｕｎｄｅｒ ｃｏｍｐｌｅｘ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃａｔａｓｔｒｏｐｈｅｓ ｉｓ ｄｅｄｕｃｅｄ ｗｈｉｃｈ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ａ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐｒａｃｔｉｃｅ． ： ； ； ； Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｔｒｉａｘｉａｌ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｔｅｓｔ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ
杭州地铁冻结工程冻土力学特性试验研究
，
限抗压强度为 ２ ９— ． ａ， ． ５ ９ＭＰ 强度得 到大幅度提高 ； 破坏应变 以及破 坏挠度 满足施 工要求 ； 比之下 冻结粉砂 的抗压强度 最大 淤 相 泥质粉质黏土破坏应变较其他层土大 ； 圆砾和粉砂的抗弯强度增幅 明显 ， 达到 ８Ｍ ａ以上 ， Ｐ 淤泥质粉质 黏土和粉 质黏土 的冻土抗弯
Ｋｅ ｒ ｓ：Ｈａ ｇ ｈ ｕ Ｍｅ ｒ ｙ ｗｏ ｄ ｎ ｚ ｏ ｔｏ；ｆｏ ｅ ｏｌ ｔｅ ｇｈ；ｇ ｏｅ ｈ ｃ ｌｔ ｓ ；ｍｅ ｈ ｎｃ ｌｂ ｈ ｖ ｏ ｒ ｚ ｎ ｓ ｉ ；ｓｒ ｎ ｔ ｅ ｔ ｃ ｎｉａ ｅ ｔ ｃ ａ ｉａ ｅ ａ ｉｒ
Ｏ 引言
随着城市建设 的不断发展 ， 建设工程 中人工冻结 技 术 的应 用 范 围正从 矿 山竖井 建设工 程 扩展 到城市 土
，
强度 可以增 强到 ４ Ｏ～ ． Ｐ ； ． ５５Ｍ ａ 淤泥质粉质黏土 、 粉质黏土和粉砂 的破坏挠度相 当， 冻结圆砾土的挠度最小 。 关 键词 ： 杭州地铁 ；冻土 ； 冻土强度 ； 土工试验 ； 学特性 力
中图分 类号 ： ５ Ｕ４ １ 文献标志码 ： Ａ 文章编号 ：１７ ６ ２～７ １ ２ １ ）３— ３ ５— ５ ４ Ｘ（０ １ ０ ０ １ ０
对人工冻结的杭州典型的饱和软土进行单轴抗压强度
试验 ， 分析了强度曲线 的特征 ， 得到冻结的杭州饱和软 土强度随冻结 温度 、 应变速率 、 土样干密度 的变化规 律 。王春雷等 对 含盐冻土无侧限抗压强度 的试 验 研究 ， 出含盐冻土 的强度与含水 量 、 得 冻结温 度的关
超高性能混凝土高温后性能试验研究
超高性能混凝土高温后性能试验研究超高性能混凝土（Ultra-high Performance Concrete，简称UHPC）是一种新型的高性能混凝土材料，具有优异的强度、耐久性和耐高温性能，被广泛应用于桥梁、隧道、建筑等工程领域。
UHPC在高温环境下的性能特性尚未得到充分的研究，因此本文将对UHPC在高温后的性能进行试验研究，以期为工程实际应用提供参考和指导。
一、UHPC的高温后性能试验方案设计1. 试验材料及设备本试验采用标准UHPC材料，其成分包括水泥、粉煤灰、硅烷烷基化剂、矿物掺合料、细骨料、粗骨料等。
试验所需设备包括高温炉、试验台架、试验样件模具、电子万能试验机等。
2. 试验方案本试验将分为两个部分进行，第一部分为UHPC在高温下的力学性能试验，包括抗压强度、抗折强度等指标；第二部分为UHPC在高温下的微观结构试验，采用扫描电镜（SEM）和X射线衍射（XRD）分析UHPC试件的微观结构特征。
1. 抗压强度试验试验结果显示，UHPC在高温下的抗压强度随着温度的升高呈现不同程度的下降。
当温度达到300℃时，UHPC的抗压强度损失率超过50%。
这表明高温环境对UHPC的抗压性能具有显著的影响，需要在工程设计中加以考虑。
三、高温下UHPC的微观结构特征分析通过扫描电镜和X射线衍射分析，可以观察到UHPC试件在高温下的微观结构发生了明显的变化。
首先是水泥基材料的结构破坏，包括水泥胶凝体的烧结和钙矾石的分解；其次是骨料与基质之间的界面剥离和破坏。
这些变化导致了UHPC试件的力学性能下降，说明高温环境对UHPC的微观结构具有破坏性影响。
四、结论与展望本文对UHPC在高温后的性能进行了试验研究，并得出如下结论：高温环境对UHPC的力学性能具有显著的影响，包括抗压强度、抗折强度等指标均呈现出不同程度的下降；UHPC试件在高温下的微观结构发生了明显的变化，主要包括水泥基材料的破坏和骨料与基质之间的界面剥离。
高温下混凝土力学性能检测方法
高温下混凝土力学性能检测方法一、引言混凝土作为建筑材料的重要组成部分，在建筑工程中得到广泛应用。
在高温环境下，混凝土往往会发生一系列变化，导致其力学性能降低，从而影响建筑的安全性能。
因此，高温下混凝土力学性能检测方法对于保障建筑工程的安全和可靠性具有重要意义。
二、高温下混凝土力学性能变化1.混凝土的强度退化在高温环境下，混凝土的强度会逐渐降低。
一般来说，当混凝土的温度超过100℃时，混凝土的强度将开始快速下降。
当温度超过200℃时，混凝土的强度会急剧降低，甚至可能彻底失去强度。
2.混凝土的收缩变形高温下混凝土的收缩变形也会发生变化。
一般情况下，混凝土的收缩变形是由于水分蒸发引起的。
在高温环境下，混凝土中的水分会更快地蒸发，从而导致更大的收缩变形。
此外，高温下混凝土中的水分也可能发生相变，从而导致更大的收缩变形。
3.混凝土的裂缝在高温环境下，混凝土很容易产生裂缝。
这是因为在高温下混凝土的强度降低，从而无法承受原来的荷载，导致产生裂缝。
此外，混凝土的收缩变形也会导致裂缝的产生。
三、高温下混凝土力学性能检测方法1.抗压强度测试抗压强度是评价混凝土强度的重要指标。
在高温下，混凝土的抗压强度会发生变化。
因此，通过抗压强度测试可以了解混凝土在高温下的强度变化情况。
测试方法一般采用压力试验机进行，测试温度一般在100℃到1000℃之间，步长一般为50℃或100℃。
2.抗拉强度测试抗拉强度也是评价混凝土强度的指标之一。
在高温下，混凝土的抗拉强度也会发生变化。
因此，通过抗拉强度测试可以了解混凝土在高温下的强度变化情况。
测试方法一般采用拉力试验机进行，测试温度一般在100℃到1000℃之间，步长一般为50℃或100℃。
3.热膨胀系数测试热膨胀系数是评价混凝土热膨胀性能的指标之一。
在高温下，混凝土的热膨胀系数也会发生变化。
因此，通过热膨胀系数测试可以了解混凝土在高温下的热膨胀性能变化情况。
测试方法一般采用热膨胀系数仪进行，测试温度一般在100℃到1000℃之间，步长一般为50℃或100℃。
混凝土长期蠕变标准
混凝土长期蠕变标准一、前言混凝土是建筑工程中常用的一种材料，具有优良的耐久性和强度。
但是，在长期使用过程中，混凝土会发生蠕变现象，即在承载荷载的情况下，混凝土会发生不可逆的变形。
为了确保建筑工程的安全和耐久性，需要对混凝土的长期蠕变进行标准化。
二、混凝土长期蠕变的定义和分类混凝土长期蠕变是指在荷载作用下，混凝土逐渐发生不可逆的变形，这种变形随时间的推移而持续发展。
混凝土长期蠕变可分为瞬时蠕变和持续蠕变两种类型。
1.瞬时蠕变：在荷载作用下，混凝土会发生一定的即时变形，称为瞬时蠕变。
瞬时蠕变通常是由于混凝土内部微观结构的破坏引起的。
2.持续蠕变：在荷载作用下，混凝土会持续发生不可逆的变形，称为持续蠕变。
持续蠕变通常是由于混凝土内部分子结构的重排引起的。
三、混凝土长期蠕变的影响因素混凝土长期蠕变受到以下因素的影响：1.荷载大小和荷载类型：荷载大小和荷载类型是混凝土长期蠕变的主要影响因素。
2.混凝土材料性质：混凝土的材料性质也会影响混凝土长期蠕变的程度。
例如，混凝土的水胶比、粘土含量和气孔率等因素都会影响混凝土的长期蠕变。
3.环境条件：环境条件也会影响混凝土长期蠕变。
例如，温度、湿度、氧化还原环境等因素都会影响混凝土的长期蠕变。
4.混凝土结构：混凝土结构也会影响混凝土长期蠕变。
例如，混凝土的厚度、强度、支撑方式等因素都会影响混凝土的长期蠕变。
四、混凝土长期蠕变的测试方法混凝土长期蠕变的测试方法主要有以下两种：1.常规试验法：常规试验法是通过对混凝土在荷载作用下的变形进行测量，来评估混凝土长期蠕变的程度。
常用的试验方法包括压缩试验、拉伸试验和弯曲试验等。
2.现场监测法：现场监测法是通过在建筑工程中实时监测混凝土的变形情况，来评估混凝土长期蠕变的程度。
现场监测法可以采用激光位移仪、应变计、倾斜计等装置进行监测。
五、混凝土长期蠕变的标准混凝土长期蠕变的标准应包含以下内容：1.测试方法：标准应规定混凝土长期蠕变的测试方法，包括常规试验法和现场监测法等。
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高温冻土-混凝土接触面剪切蠕变特性试验研究
高温冻土-混凝土接触面剪切蠕变特性试验研究
摘要：
高温冻土和混凝土在工程应用中经常会发生接触接触，了解它们的接触面剪切蠕变特性对于工程设计和施工中的安全性至关重要。
本文通过试验研究了高温冻土-混凝土界面的剪切蠕变
特性，并对试验结果进行了分析和讨论。
实验结果表明，在特定条件下，接触面剪切蠕变特性与温度、应力、时间等因素密切相关，对于工程实践具有重要的指导意义。
引言：
在寒冷地区的工程中，高温冻土与混凝土的接触是常见的工程情况，它们之间的剪切蠕变特性直接影响着工程结构的安全性和稳定性。
然而，关于高温冻土-混凝土接触面剪切蠕变特性
的研究还相对较少。
因此，本文采用试验研究的方法，探讨了高温冻土-混凝土接触面的剪切蠕变特性，并对实验结果进行
了分析和讨论。
实验方案：
1. 实验材料准备：选用具有代表性的高温冻土和混凝土作为
试验材料。
2. 实验装置搭建：根据试验要求，搭建适当的实验装置，包
括温度控制系统、剪切试验机等。
3. 实验参数设定：确定实验参数，包括温度、应力、时间等。
4. 实验过程：将高温冻土和混凝土放置在试验装置中，通过
施加剪切力，测量它们的剪切变形和蠕变特性。
实验结果与分析：
根据试验数据，我们对高温冻土-混凝土接触面的剪切蠕变特
性进行了分析和讨论。
首先，我们发现在不同温度条件下，高温冻土-混凝土接触面的剪切蠕变特性存在较大的差异。
随着温度的升高，剪切变形增大，并且蠕变速率显著增加。
这可以归因于高温对冻土和混凝土内部结构的破坏及含水率的变化，导致了接触面剪切蠕变特性的改变。
其次，我们观察到在不同应力下，高温冻土-混凝土接触面的剪切蠕变特性也表现出不同的规律。
应力增大会导致剪切变形增加，同时蠕变速率也增加。
这是因为应力作用下，冻土和混凝土之间的接触面受到更大的剪切力，促使剪切蠕变的进行。
最后，我们研究了剪切时间对高温冻土-混凝土接触面剪切蠕变特性的影响。
实验结果表明，在一定时间范围内，剪切变形随时间的增加而增加，蠕变速率也随之增加。
这可能是由于剪切时间的增加，使得剪切面的接触更加紧密，接触点之间的摩擦力增加，从而促进了剪切蠕变的进行。
结论：
通过试验研究，我们对高温冻土-混凝土接触面的剪切蠕变特性进行了系统的探索。
实验结果表明，接触面剪切蠕变特性与温度、应力、时间等因素密切相关。
这对于在高温冻土和混凝土接触情况下的工程设计和施工具有重要的指导意义。
进一步的研究可以优化工程结构设计和施工方法，提高工程的安全性和稳定性。
综上所述，高温冻土-混凝土接触面的剪切蠕变特性受温度、应力和时间等因素的影响。
随着温度的升高，剪切变形增大，蠕变速率显著增加。
不同应力下，剪切蠕变特性表现出不
同的规律，应力增大会导致剪切变形和蠕变速率增加。
剪切时间的增加也会促进剪切蠕变的进行。
这些研究结果对于高温冻土和混凝土接触情况下的工程设计和施工具有重要的指导意义，未来的研究可以进一步优化工程结构设计和施工方法，提高工程的安全性和稳定性。