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| 1 | 基于压汞法的冻融循环对土体孔隙特征影响的试验研究显示文摘冻融循环会改变土的微观结构,孔隙特征的变化是其结构性发生改变的重要体现.以青藏铁路沿线粉质黏土为研究对象,借助压汞技术对不同冻融次数下重塑土样的孔隙特征进行了研究.结果表明:土体孔隙特征分布曲线表现出明显的双峰特征,据此可将土样的孔隙分为大孔和小孔两大类;冻融循环次数对小孔隙的影响较小,小孔隙直径和体积基本保持不变;冻融循环次数对大孔隙的影响较大,特别是孔径为20~40μm的孔隙,其直径和体积均随冻融次数的增加而增大.试样的孔隙率随冻融次数的增加并无明显规律,但总体的变化趋势是先增大后减小.由孔隙分形维数计算结果可知,冻融循环在改变土体孔隙结构的同时,使孔隙内壁的粗糙程度及孔隙结构的复杂程度降低. | 张英 邴慧 | 2015 | 冰川冻土2015，37，1： | 48 |
| 2 | 冻融循环作用下黄土基本物理性质变异性研究显示文摘以陕西富平重塑黄土为研究对象,引入有关变异性分析的变化量和变异系数两个参数,对历经不同冻融循环次数后黄土的物理性质指标进行清晰全面的描述.结果表明:土样的密度和孔隙比的变化量呈现'共轭'变化,水理性质指标的变化量均随冻融次数的增加而变小;各项指标的变异系数均随冻融次数逐渐减小,即土样内部形成新的结构,并趋于稳定.在分析黄土基本物理性质变异性的基础上,可进一步探讨其内部颗粒排列、粒度成分及矿物成分等的发展转变,为解决该地区冻融黄土的土工问题提供了参考,同时,也是判断其工程性质最基本的依据之一. | 周泓 张泽 秦琦 陈辉 | 2015 | 冰川冻土2015，37，1： | 40 |
| 3 | 冻融作用对土壤理化性质及风水蚀影响研究进展显示文摘冻融侵蚀在我国分布范围广,是主要土壤侵蚀类型之一,而冻融作用与其他营力复合进行侵蚀的分布范围比单纯的冻融侵蚀更广,所造成的危害也更大.本文基于国内外已有研究成果,总结评述了冻融作用对土壤理化性质及风蚀和水蚀影响的相关研究进展.冻融条件下,土壤水分发生运移,结构被破坏,土壤孔隙度、容重、抗剪强度、团聚体稳定性和有机质等理化性质均发生变化,其变化趋势和幅度与土壤质地、冻融程度有关.冻融作用通过改变土壤理化性质,增加土壤可蚀性,从而影响土壤风蚀和水蚀发生及过程,导致侵蚀强度增大.目前,冻融研究以室内模拟为主,与野外实际冻融过程差异较大,且由于试验条件不同,得到的结论无法统一,甚至相反.因此,通过室内模拟与野外实测相结合,加强冻融条件下土壤侵蚀机理研究是下一步的重点,这对季节性冻融区解冻期侵蚀预报和防治具有重要意义. | 孙宝洋 李占斌 肖俊波 张乐涛 马波 李建明 程冬兵 | 2019 | 应用生态学报2019，30，1： | 35 |
| 4 | 冻融循环作用下土体特性研究进展显示文摘中国具有广大的季节性冻土地区,研究冻融循环作用下土体的物理力学特性,对需满足一定强度及稳定性要求的寒区工程建设与防护具有十分重要的指导意义。冻融循环试验是研究土体冻融特性的基础性试验,主要涉及冻融温度、冻融时长及冻融次数3个试验指标的选择,但目前相关学者的研究对此并未给出相对统一的参考依据,给试验方案的确定及试验结果的相互对照造成不便。对目前土体冻融破坏新进展进行了全面综述,分析并介绍了国内外冻融试验方案的确定思路,提出建议性方案;并论述了冻融温度、冻融次数、含水率、塑性指数等对土体冻融破坏的影响及冻融循环作用下土体物理力学性能的研究进展;最后,提出了目前关于土体在冻融损伤机理及本构模型等方面存在的不足及展望。 | 董晓强 陈瑞锋 | 2017 | 太原理工大学学报2017，48，3： | 23 |
| 5 | 冻融循环作用下黄土的孔隙特征试验显示文摘为得到冻融循环后黄土孔隙分布的变化规律,以重塑黄土为研究对象,采用压汞法对历经不同冻融循环次数后黄土的孔隙特征进行研究。试验结果表明:冻融作用使土样内部颗粒发生重新排列连结,孔隙结构发生改变,孔隙分布逐步向小孔隙数量减少、大孔隙数量增多方向推进;冻融前10次过程中,孔隙分布变化不稳定,但随着冻融循环次数增加,趋势逐渐明朗,表现为0.010.10μm范围内的超微孔隙数量减少,而5.0010.00μm范围内的细微孔隙数量增多;孔隙率也随冻融次数增加先增大,在冻融第8次时达到最大,其后减小,50次后逐渐趋于稳定。根据试验结果,结合孔隙分形进行分析,认为孔隙结构在冻融循环作用下,不均匀性及复杂程度降低。 | 张泽 周泓 秦琦 邴慧 武俊杰 周攀峰 | 2017 | 吉林大学学报(地球科学版)2017，47，3： | 20 |
| 6 | 冻融环境下黄土体结构损伤的尺度效应显示文摘尺度效应在水土科学定义中原是指土壤特征(水分和盐分)的变化对采样网格尺度大小的依赖,某一种采样尺度只能揭示相应的变化规律,某一种空间结构特征只能在一定采样尺度下才能表现出来。指的是在不同的观测尺度(微观、细观、宏观)下黄土体结构损伤的演化规律。冻融循环作用是季节性冻土地区工程发生病害的关键因素,为探究冻融环境下黄土体结构损伤的尺度效应,取延安市黄陵县黄土为研究对象,以初始含水率及冻融循环次数为变量,通过扫描电镜、CT扫描、表观结构试验,探究黄土体在不同初始含水率、不同冻融循环次数下结构损伤微观、细观及宏观表现特征。基于Leica Qwin、Canny算子边缘检测、分形维数、彩虹码伪彩色增强技术、显著性理论对试验结果进行分析,试验表明:随着冻融循环次数的增加试样微结构单元发生了明显变化,具体表现为颗粒尺寸均一化,骨架连接方式发生转变,由面-面接触转变为点-面、点-点接触,粒间连接减弱,细观表现为试样高密度区不断减小、中低密度区不断增多,冻胀力、迁移力不断显现,使得黄土体完整性降低,迁移通道不断发育,造成宏观析冰量不断增大;随着冻融循环次数的增加面孔隙度、分形维数不断增大,冻融循环10次后趋于稳定,试样在冻融环境下内部微、小孔隙不断向中、大孔隙转化;伪彩色增强技术显著提升了CT图像辨识率;造成黄土体结构损伤的因素不只有初始含水率、冻融循环次数,它们之间的交互(耦合)作用也会对土体损伤产生显著性影响。 | 叶万军 李长清 杨更社 刘忠祥 彭瑞奇 | 2018 | 岩土力学2018，39，7： | 18 |
| 7 | 干湿循环作用下黄土节理裂隙发育扩张的机制研究显示文摘黄土体中的裂隙对其工程性质有很大的影响,一方面使土体的整体性减弱、强度降低;另一方面裂隙增加了土体的临空面,加剧了大气营力对土体的影响,使水分的入侵和土体的风干更为剧烈,因此研究干湿循环作用下黄土节理裂隙发育演化的机制具有重要意义。在延安市安塞县取样,通过CT扫描成像技术研究土样不同干湿循环次数下土样内部裂隙的演化规律,在此基础上探讨黄土体节理裂隙发育扩张的机制。研究结果表明:随着干湿循环次数的增加,土样CT数的ME值不断减小,SD值不断增大,4次干湿循环后,裂隙逐渐停止发育。土体产生裂隙的机制是在湿温耦合作用下,土体含水量在空间分布不均匀,进而产生较大的水力梯度,然后在土体内部产生拉应力;当土体某处的拉应力大于该处的抗拉强度时,裂隙就会产生。 | 叶万军 李长清 马伟超 | 2016 | 科学技术与工程2016，16，30： | 18 |
| 8 | 冻融交替对黑土团聚体稳定性的影响显示文摘应用Le Bissonnais法分析冻融循环(0、1、3、5和9)对3~5 mm黑龙江省黑土团聚体稳定性的影响,采用蜡封法分析黑土孔隙度的变化.结果表明:不同粒径团聚体含量随冻融循环次数增加均呈波动状态,团聚体含量变化系数随冻融循环次数的增加逐渐趋于稳定;快速湿润、慢速湿润、预湿润震荡3种处理土壤中>0.25 mm团聚体含量有明显差异;孔隙度随冻融循环次数的增加而增大,变化范围在32.4%~41.4%.随冻融次数的增加,不同破碎方式下团聚体含量变化程度较低,团聚体平均重量直径与孔隙度呈负相关,表明冻融条件下孔隙度是影响团聚体稳定性的重要因素. | 金万鹏 范昊明 刘博 姜玉喆 姜宇 马仁明 | 2019 | 应用生态学报2019，30，12： | 17 |
| 9 | 鄂尔多斯红色砒砂岩冻融循环变形特性显示文摘砒砂岩区的产沙量是以非径流的冻融风化侵蚀为主形成的,冻融循环作为一种特殊的强风化作用,其对砒砂岩进行结构性的破坏。为揭示砒砂岩冻融破坏机制,使用LDMD-A三温冻融循环试验仪,以内蒙古自治区鄂尔多斯准格尔旗红色砒砂岩为研究对象,模拟自然条件进行单向冻融,研究分析冻融次数及含水率对原状砒砂岩冻融循环的影响规律。结果表明:冻融循环过程可以很清晰地反映砒砂岩在冻结和融化过程中,其固相、液相相互转化时内部热量的变化,以及砒砂岩冻结、融化过程的体积变化;在冻结过程中,砒砂岩冻胀率与含水率、冻融次数密切相关,含水率对冻胀率影响更显著。当含水率为8.56%和10.27%时,冻胀率随冻融次数增加而增大;但含水率为8.56%时,冻胀量很小,当含水率>10.27%时,发生冻胀明显,试样冻胀量会随冻融次数增加而增大;当含水率≥11.53%时,冻融循环>6次,冻胀率趋于平缓。其结果揭示了不同因素下,砒砂岩冻融循环变形规律,为砒砂岩冻融侵蚀机理的深入研究提供参考。 | 陈溯航 李晓丽 张强 李明玉 | 2016 | 中国水土保持科学2016，14，4： | 13 |
| 10 | 干湿循环作用下红黏土收缩特征研究显示文摘以贵州某高速公路沿线红黏土为研究对象,开展了干湿循环作用后红黏土的收缩特性试验研究,探讨了干湿循环次数和初始含水率对红黏土收缩性状的影响.试验结果表明:同一循环次数内,各试样的环向收缩率在6~8 h时达到稳定,而轴向线缩率则需更长的稳定时间;随着初始含水率增加,各试样的初始轴向线缩率减小,而初始环向收缩率增加;28%含水率试样具有相近的最终轴向变形和环向变形量,而34%含水率的试样环向变形量高于轴向变形量;初始含水率变化不大,但体缩率的变化率却明显不同,说明干湿循环过程使得土体内部结构变得不稳定,但颗粒间相互作用的本质未发生明显变化;干湿循环作用对重塑红黏土最优含水率位置的基本无影响,这说明其未能改变黏土集聚体内对结合水的最大吸附能力.通过压汞试验得到了不同干湿循环作用后试样的孔隙分布情况,随着干湿循环次数的增加小孔径尺寸和分布密度改变较小,而大孔径尺寸减小,分布密度也在减小.干湿循环作用对聚集体内孔径的影响大于对微聚体内孔隙影响,与所测得的宏观收缩规律相吻合. | 朱建群 龚琰 胡大为 李雄威 施维成 | 2016 | 冰川冻土2016，38，4： | 13 |
| 11 | 冻融黄土微观结构变化规律及分形特性研究显示文摘季冻区黄土微观结构性研究是冻融环境下黄土工程机理劣化分析的关键科学问题之一。本文对不同冻融循环次数作用的原状黄土进行扫描电镜试验,采用颗粒(孔隙)及裂隙图像识别与分析系统(PCAS)结合分形理论,定量分析陕西咸阳原状黄土颗粒微结构特征。结果表明:随着冻融次数的增加,土颗粒排列、形态、尺度分布等特征参数呈现规律性变化,概率熵减小,分形维数增大;平均形状系数、面积概率分布指数、颗粒分布分形维数先减小后增大,在冻融循环5次时出现最小值。研究表明:冻融循环过程中,由于土中水相变化及冷生结构形成,土颗粒偏转,颗粒排列方式改变;胶结力弱化,集粒经历了碎屑开始剥落及完全分离的两个过程,土颗粒的形态、尺度分布发生变化,形成新的结构体系。 | 赵鲁庆 杨更社 吴迪 申艳军 刘慧 | 2019 | 地下空间与工程学报2019，15，6： | 13 |
| 12 | 冻融循环作用下黄土无侧限抗压强度和微观规律的试验研究显示文摘青海地处多年冻土地区,属于青藏高原大陆性气候带,冻融循环是路基和地基基础的一种常见破坏因素,为研究冻融循环作用对青海地区实际工程的影响,揭示冻融循环作用对其损害的机理,通过对青海西宁地区原状黄土和重塑黄土进行冻融循环试验、无侧限抗压强度试验和电镜扫描试验,分析不同冻融温度和不同冻融循环次数对原状黄土、重塑黄土无侧限抗压强度和微观结构的影响。结果表明:当黄土经历0~6次冻融循环时,原状黄土和重塑黄土的强度逐渐降低,而8~10次冻融循环后其强度先增大后趋于稳定;原状黄土的强度随冻融温度降低而降低,而重塑黄土的强度随冻融温度降低先增大后减小;从微观角度分析,冻融温度的降低和冻融循环次数的增加,均导致黄土大颗粒逐渐分解为小颗粒,颗粒的排列方式发生改变。 | 刘乐青 张吾渝 张丙印 谷遇溪 解邦龙 | 2021 | 水文地质工程地质2021，48，4： | 13 |
| 13 | 冻融交替对砒砂岩与沙复配土壤团粒结构的影响显示文摘为研究冻融交替对砒砂岩与沙复配土壤团粒结构的影响,采用室内模拟冻融实验方法,研究了不同冻融周期和黏粒含量对复配土壤团粒结构的影响.结果表明:冻融周期、黏粒含量及二者的交互作用对复配土壤各级团粒结构组成均具有显著或极显著的影响.复配土壤黏粒含量越高,团粒结构的稳定性越高;在冻融作用下,随着复配土壤中沙比例的增大,大团粒结构含量总体呈降低趋势,降低速率先减小后增大,且砒砂岩与沙比例为1∶1时大团粒结构降低的速率最小.结果说明冻融交替作用降低了土壤团粒结构的稳定性,将较大颗粒团粒结构崩解破碎成小粒级颗粒,更易于砒砂岩和沙复配成土. | 张海欧 韩霁昌 张扬 王欢元 | 2016 | 冰川冻土2016，38，1： | 12 |
| 14 | 基于CT图像直方图技术的冻结岩石未冻水含量及损伤特性分析显示文摘未冻水含量是影响岩石低温冻结过程中热力学性质的重要因素,是冻土科学研究中的重要问题.采用CT无损识别技术进行不同温度梯度下岩石CT扫描实验,获得了20℃、-2℃、-5℃、-10℃、-20℃、-30℃下岩石的CT扫描图像.以数字图像处理理论为依据,运用CT图像直方图技术进行不同温度梯度下冻结岩石CT图像解析,完成了冻结岩石未冻水含量及损伤信息的定量分析.研究结果表明:-2^-5℃是岩石内未冻水含量急剧减小的温度区间;当温度降到-10℃时,岩石内未冻水全部冻结成冰.根据CT数直方图峰形形状可判别低温环境下冻结岩石的损伤大小及分布均匀性.论文所提出的冻结岩石CT图像直方图技术为定量分析不同温度梯度下冻结岩石未冻水含量、损伤扩展随温度的变化规律提供了新的方法和思路. | 刘慧 杨更社 叶万军 申艳军 | 2015 | 冰川冻土2015，37，6： | 11 |
| 15 | 冻融作用对土体物理力学性质影响研究进展显示文摘冻融作用是强风化作用,显著改变土物理、力学性质,影响寒区构筑物安全性和耐久性。通过比对分析冻融后土的物理性质和力学性质,表明试验材料和方法是试验结果差异主要成因,尤以孔隙率和内摩擦角差异性最显著。在解决工程实际问题时,应结合实际气象资料确定温度控制模式,采用模型比尺选取温度变化范围和速率,与实际气温变化吻合。由于土体冻融过程复杂性,开敞和封闭系统下冻融过程对土体物理性质、力学性质影响差异显著。 | 汪恩良 姜海强 张栋 刘风波 | 2017 | 东北农业大学学报2017，48，5： | 10 |
| 16 | 基于核磁共振的冻融循环作用下重塑黄土强度变化规律显示文摘为了研究冻融循环对重塑黄土抗剪强度的影响,分宏观及微观两个方面来进行试验研究。在宏观层面上,通过对不同冻融循环次数下、不同含水率的土样的进行三轴压缩试验,得到相应的应力-应变曲线;从微观层面上,利用核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)成像分析仪,测得土样在不同冻融循环次数下的T 2时间分布曲线。结果表明:未冻融状态下,含水率为13%的土样其应力应变曲线为应变软化型;随含水率逐渐增加其应力-应变曲线由应变软化型变为应变硬化型。随冻融循环次数的增加,含水率为13%的土样其应力-应变曲线依旧为应变软化型;但抗剪强度逐渐降低,而随含水率逐渐增加,土样应力-应变曲线由应变硬化型有逐渐向应变软化型过渡的趋势;且含水率越高曲线软化趋势越明显。 | 马宝芬 杨更社 田俊峰 潘振兴 刘慧 | 2019 | 科学技术与工程2019，19，24： | 10 |
| 17 | 新疆伊宁县克孜勒赛滑坡成灾机理和动力学特征显示文摘在对克孜勒赛滑坡野外地质调查的基础上,查明了该滑坡的诱发因素主要为冰雪融水和短时强降雨入渗。利用滑坡运动全过程演化方法,概化其孕灾模式:冻胀作用致使黄土节理裂隙扩大→山脊两面临空,后缘拉应力集中,加剧了节理裂隙受拉扩张程度→气温回升,融水入渗,滑体增重→短时强降雨触发滑坡失稳。在此基础上,通过滑坡动力学模型DNAW模拟,选取FVF模型对该滑坡的运动全过程进行模拟分析,得到滑坡的前后缘运动速度、滑体形态变化等运动特征要素。这些为西北地区类似的黄土滑坡的成灾机理及运动特征分析提供参考,进一步为防灾减灾工作提供理论支撑。 | 杨龙伟 魏云杰 朱赛楠 王文沛 邵海 高杨 | 2018 | 中国地质灾害与防治学报2018，29，3： | 10 |
| 18 | 黄土孔隙、裂隙及其优先流研究进展显示文摘开展黄土孔隙、裂隙与黄土优先流研究对黄土高原农业耕作、饮用地下水安全、水土保持及地质灾害防治具有重要理论意义和实用价值。介绍了黄土孔隙、裂隙及优先流研究进展,结合当前研究的不足,对研究思路和应用前景提出展望。认为定量刻画黄土微细观孔隙、裂隙结构模型,水土作用下的黄土颗粒滑移机理,孔隙、裂隙演化特征及其规律,揭示水-土耦合作用下的黄土灾变力学机理等,是当前及今后一段时期黄土孔隙、裂隙及黄土优先流研究的重要任务。 | 潘网生 胡向红 卢玉东 许玉凤 傅良同 | 2018 | 科学技术与工程2018，18，8： | 9 |
| 19 | 新疆坎儿井井口砂土冻融破坏试验研究显示文摘2006年新疆坎儿井被批准为第六批全国重点文物保护单位,坎儿井作为人类文化遗产,具有很高的历史文化价值,其日益消亡的状况引起社会广泛关注。坎儿井竖井口砂土冻融过程一直接受着湿热蒸汽的补给,这是与其它高原冻土冻融的主要区别。通过改进的传统冻融循环试验机,研究了试样在不同蒸汽补给压力和不同冻结温度条件下,历经20次冻融循环过程中坎儿井竖井口砂土孔隙率和水分迁移的变化规律。结果表明,砂土孔隙率随着冻融次数的增加先增大后减小且均大于冻融前试样孔隙率,在相同初始含水率条件下,冻结温度越低、蒸汽补给压力越大,冻融后孔隙率增大越多、吸湿能力越强。不同初始含水率条件下,20次冻融后试样含水率最大值均出现在距离试样顶面3~6cm处。从而进一步得出坎儿井竖井口井壁砂土受冻融循环影响较远离井壁的砂土大,与大气接触的地表砂土受冻融循环影响较下层砂土大,但坎儿井井口砂土含水率的大小对其冻融破坏影响不大。 | 周鹏 王逢睿 胡明珠 孙琪 田宜亮 | 2016 | 工程勘察2016，44，2： | 9 |
| 20 | 冻融循环对不同孔隙率页岩相似材料影响的试验研究显示文摘基于地质力学模型试验的相似理论,针对寒区岩体工程,分别制作了5种不同孔隙率的页岩相似材料,进行冻融循环试验,探究不同孔隙率的页岩相似材料在冻融前后,其主要物理力学参数的变化规律。试验研究表明:在冻融循环后,页岩相似材料的单轴抗压强度、三轴抗压强度、弹性模量、粘聚力、内摩擦角有不同程度的减小,孔隙率、泊松比有不同程度的增大。页岩相似材料的物理力学参数受冻融循环的影响随孔隙率的增大先增大后减小,孔隙率处于9.4%~13.6%时,受冻融循环影响最大;孔隙率处于5.8%~9.4%时,受冻融循环的影响随孔隙率的增大有增大的趋势;孔隙率处于13.9%~19.1%时,受冻融循环的影响随孔隙率的增大有减小的趋势。研究结果可以为西部寒区的岩土工程建设和减灾提供相关的科学依据。 | 王永岩 柳雪庆 苏传奇 张余标 魏剑 | 2018 | 冰川冻土2018，40，1： | 9 |
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