水利水电科技进展,2023,43(5)摇Tel:02583786335摇E鄄mail:jz@hhu.edu.cn摇http://jour.hhu.edu.cn第43卷第5期Vol.43No.5水利水电科技进展AdvancesinScienceandTechnologyofWaterResources2023年9月Sep.2023基金项目:2022年新疆维吾尔自治区杰出青年科学基金项目(2022D01E45);2023年自治区水利科技专项资金资助项目(XSXJ鄄2023鄄22);新疆维吾尔自治区寒旱区水资源与生态水利工程研究中心(院士专家工作站)项目(2022.C鄄001)作者简介:张浩(1997—),男,硕士研究生,主要从事膨胀土力学特性试验研究。E鄄mail:xjauzh@163.com通信作者:张凌凯(1987—),男,副教授,博士,主要从事环境岩土工程研究。E鄄mail:xjau_zlk@163.comDOI:10.3880/j.issn.10067647.2023.05.016北疆供水一期工程膨胀土不同循环模式条件下的胀缩特性张摇浩1,2,张凌凯1,3,许摇佳4,徐摇燕4(1.新疆农业大学水利与土木工程学院,新疆乌鲁木齐摇830052;2.新疆科技学院,新疆库尔勒摇841000;3.新疆维多尔自治区水利工程安全与水灾害防治重点实验室,新疆乌鲁木齐摇830052;4.新疆维吾尔自治区寒旱区水资源与生态水利工程研究中心(院士专家工作站),新疆乌鲁木齐摇830052)摘要:为深入探讨北疆供水一期工程膨胀土渠坡胀缩机理,通过对膨胀土进行了3种不同循环模式条件下的无荷膨胀率、有荷膨胀率和收缩试验,从宏观角度分析了其胀缩特性规律,并采用扫描电镜试验从微观上揭示其物理机制。结果表明:膨胀土的膨胀变形随时间的延长可分为快速、匀速及稳定3个阶段,膨胀变化主要集中在快速膨胀阶段,上覆荷载越大,有荷膨胀率越小,上覆压力抑制了膨胀土的吸水膨胀作用;随着循环次数的增加,无荷膨胀率、有荷膨胀率和线缩率均呈逐渐减小的趋势,第5次循环后逐渐趋向于稳定值,其中干湿冻融循环减小幅度最大,干湿循环次之,冻融循环最小。微观机制方面,试样经过循环后,土体孔隙和颗粒总数呈逐渐增大趋势,颗粒总面积等微观指标逐渐减小;土颗粒大小及含量是影响胀缩性的主要因素,循环作用影响黏土颗粒的大小、含量及排列等因素的变化,其中干湿冻融循环颗粒总面积变化程度最大,膨胀土试样胀缩变化程度最大,冻融循环对微观结构影响最小,膨胀土试样胀缩变化程度最小。关键词:膨胀土;胀缩特性;微观机制;循环模式;北疆供水一期工程中图分类号:TU443摇摇摇文献标志码:A摇摇摇文章编号:10067647(2023)05010708Swelling鄄shrinkagecharacteristicsofexpansivesoilunderdifferentcirculationmodesinfirstphaseofNorthernXinjiangWa...