冻融循环对剑麻纤维加筋黄土抗剪强度性能的影响

摘要

为提高黄土抗冻性能及力学性能,通过掺入剑麻纤维,基于应力-应变、抗剪强度、内摩擦角、黏聚力等参数进行室内试验以探究不同剑麻纤维掺量及冻融循环次数对黄土强度影响规律,并采用扫描电镜法研究冻融循环及纤维掺量对黄土内部结构的影响。结果表明,纤维加筋黄土均表现出应变软化特性,随纤维掺量增加,偏应力峰值呈先增加后下降趋势,掺量为3%时,峰值应力达到最大(650 kPa);冻融循环初期黄土抗剪强度下降明显,冻融后期黄土内部达到新的平衡状态致使抗剪强度趋于稳定;冻融循环0~10次,不同纤维掺量黄土内摩擦角变化率分别为-6.8%、4.1%、3.6%、4.6%、1.6%;随冻融循环次数增加,不同掺量纤维黄土黏聚力总体呈下降趋势;SEM图像显示,适量剑麻纤维可减少黄土结构内部孔隙,提高土体颗粒胶结度,从而使黄土抗冻性能得以提高。