大型多功能冻土-结构接触面循环直剪系统研制及应用

录井工程

2013, Vol. 47

Issue (6): 707-713

论文

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大型多功能冻土-结构接触面循环直剪系统研制及应用

赵联桢, 杨平, 王海波

南京林业大学土木工程学院，江苏南京 210037

Development and application of large-scale multi-functional frozen soil-structure interface cycle-shearing system

ZHAO Lian-zhen, YANG Ping, WANG Hai-bo

Institute of Civil Engineering, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, China

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摘要在天然冻土区和人工冻土工程中存在着大量冻土与结构物接触面问题，而目前尚无有关此类接触面剪切行为的试验研究手段。为此，研制了大型多功能冻土-结构接触面循环直剪系统DDJ—1，该系统性能优异：能实现0～-20℃范围内对接触面温度的精确控制；能精确施加常刚度、常位移、零法向应力和常应力4种法向边界条件；能够模拟多种粗糙度的接触面实现循环和单调两种剪切形式；能够观测接触带的破坏状态和厚度，同时可以测量接触带土体内部的剪切位移；应力施加、位移控制和温度调节精准。试验结果表明：该系统能准确地再现冻土与结构接触面的力学行为、变形行为，可为系统开展冻土-结构接触面的研究提供试验基础和重要思路。

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关键词 ：冻土, 接触面, 循环剪切, 温度控制, 直剪仪

收稿日期: 2012-09-03

ZTFLH:

TU435

基金资助:结合国家自然科学基金项目，在综合考察已有常温土与结构接触面剪切仪的基础上，针对目前尚无冻土与结构接触面剪切仪的现状，研制了一台大型多功能冻土-结构接触面循环直剪仪（DDJ—1）。该设备实现了加载和数据采集的自动化，并能实现对接触面附近冻土破坏形态、剪切带厚度和剪切带内土体剪切位移的细观测试。试验结果表明，该设备可准确模拟和再现单调和循环加载作用条件下冻土与结构接触面的物理力学特性以及变形特性，为系统研究冻土与结构接触面特性和建立实用冻土接触面本构模型提供试验基础和重要前提。

通讯作者: *通讯作者

作者简介: 作者简介：赵联桢(1984- )男，汉族，山东滕州人，博士研究生，主要从事岩土与地下工程的教学与研究。E-mail: zhaolianzhen@ 163.com。

引用本文:

赵联桢, 杨平, 王海波. 大型多功能冻土-结构接触面循环直剪系统研制及应用[J]. 录井工程, 2013, 47(6): 707-713.
ZHAO Lian-zhen, YANG Ping, WANG Hai-bo. Development and application of large-scale multi-functional frozen soil-structure interface cycle-shearing system. ljgc, 2013, 47(6): 707-713.

链接本文:

http://192.168.0.151:8080/Jwk_cyfdj/CN/ 或 http://192.168.0.151:8080/Jwk_cyfdj/CN/Y2013/V47/I6/707

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