Experimental investigation on dynamic characteristics of sandy gravel in frozen region

Li, Fada; Su, Lei; Wan, Hua‐Ping; Niu, Fujun; Xue, Ling

doi:10.1016/j.coldregions.2021.103251

Cited by 7 publications

(2 citation statements)

References 41 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Li et al established a conventional linear elastic model with elastic modulus and damping ratio to explore the stress change pattern of FSRM at different temperatures and concluded that the shear strength decreased linearly with an increase in temperature. Moreover, they combined the conventional linear elastic model with CT scan images to analyze the evolution of damage to the internal structure of the FSRM 28 …”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Mechanism of strength degradation of frozen soil–rock mixture under temperature rise‐induced particle ice film ablation

Tang

Zheng

et al. 2023

Permafrost & Periglacial

View full text Add to dashboard Cite

The mesoscale effect of climate change and engineering activities on a superficial frozen soil–rock mixture (FSRM) in regions is complex. The decrease in strength caused by particle ice film ablation under temperature rise has various effects, such as upper subgrade settlement deformation. However, the internal mechanism of FSRM strength degradation remains unclear. Triaxial and nuclear magnetic resonance tests on FSRM were performed at various temperatures to clarify the mechanism of FSRM internal degradation. The results show that the strength, cohesion, and internal friction angle of FSRM decrease with increasing temperature, and the attenuation is significant in the range of −5 to 0°C. The change in ice–water content can be divided into three stages (i.e., freezing, phase transformation, and complete melting). In the three stages, the maximum free water is only 24%, while the maximum bound water is 100% above 0°C. Based on the microscopic test results, a mesoscopic calculation model for FSRM particles was developed. It was found that the work between particles is consistent with the law of strength degradation, and the friction function by particles gradually changes to bite work with increasing temperature. By introducing the strain energy theory, the strain energy generated by particle shear work is considered the key index to reflect FSRM strength. The particle ice film locking effect is weakened under temperature rise, and the increase in water weakens the strain energy generated by the work of the bite friction between particles during the shear process. At the macro level, the strength of FSRM deteriorates.

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Mechanism of strength degradation of frozen soil–rock mixture under temperature rise‐induced particle ice film ablation

Tang

Zheng

et al. 2023

Permafrost & Periglacial

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Li vd. [6] farklı oranlarda iyileştirilmiş numunelere serbest basınç deneyi ve kesme kutusu deneyi uygulamışlardır. Stabilizatörün zeminin plastik indeksini ve donma sıcaklığını düşürücü yönde etkisi olduğu sonucuna varılmıştır.…”

Section: Introductionunclassified

Jel İçeren Sıvılaşabilir Zeminde Donma Direncinin İncelenmesi

GÜLTEKİN

Evirgen

2022

Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi

View full text Add to dashboard Cite

Dinamik etkilere maruz kalan ince kumlu-siltli zeminlerde, düşük plastisiteli killerde ve hatta gelen ivmenin büyüklüğüne bağlı olarak çakıllı zeminlerde dahi sıvılaşma olayı meydana gelebilmektedir. Bu sorunu önlemek amacıyla mekanik veya kimyasal zemin iyileştirme teknikleri kullanılmaktadır. Yüksek su emme kapasitesine sahip sodyum poliakrilatın zemine karıştırılması veya enjeksiyonu da kimyasal zemin iyileştirme tekniklerindendir. Ortamdaki su ile etkileşime girdiğinde jel forma dönüşen bu malzemenin, dona maruz kalan bölgelerde zemin içerisinde donması durumundaki davranışı bilinmemektedir. Bu amaçla, referans numuneleriyle birlikte %5,00, %10,00, %15,00 ve %20,00 oranlarında sodyum poliakrilat jeli içeren kumlu zemin numuneleri −20℃’de dondurulmuş ve serbest basınç deneyi uygulanmıştır. Ayrıca, kumlu numunelere ağırlıkça %5,00 oranında bentonit kili eklenerek deneyler tekrarlanmıştır. Jel içeriğiyle birlikte su muhtevasının artmasına bağlı olarak tüm numunelerin serbest basınç dayanımları artmasına rağmen, bentonit içeren numunelerde ortalama %14,00 daha düşük değerler elde edilmiştir. Diğer taraftan bentonit içermeyen donmuş numunelerde genel olarak birim şekil değiştirme değerleri artarken, bentonitli numunelerde azalmaktadır. Zemin içerisinde jel formda olan viskoz yapı, donma işlemi sırasında meydana gelen hacim artışını sönümleyerek donma kabarması sorununu engellemektedir. Ancak, sodyum poliakrilat ile iyileştirilen sıvılaşmaya karşı hassas kumlu zeminlerde yetersiz doygunluk durumunda taşıma kapasitesi kayıplarının dikkate alınması gerekmektedir.

show abstract

Analysis of Dynamic Shear Modulus Ratio and Damping Ratio of Soils in Heilongjiang Region

Qi,

Li,

Chen

et al. 2024

Springer Series in Geomechanics and Geoengineering

View full text Add to dashboard Cite

Experimental investigation on dynamic characteristics of sandy gravel in frozen region

Cited by 7 publications

References 41 publications

Mechanism of strength degradation of frozen soil–rock mixture under temperature rise‐induced particle ice film ablation

Mechanism of strength degradation of frozen soil–rock mixture under temperature rise‐induced particle ice film ablation

Jel İçeren Sıvılaşabilir Zeminde Donma Direncinin İncelenmesi

Analysis of Dynamic Shear Modulus Ratio and Damping Ratio of Soils in Heilongjiang Region

Contact Info

Product

Resources

About