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Shear Strength and Microstructure of Intact Loess Subjected to Freeze-Thaw CyclingResistencia al cizallamiento y microestructura del loess intacto sometido a ciclos de congelación-descongelación

Resumen

En la meseta de Loess, la congelación y el deshielo estacionales causan grandes daños en el comportamiento mecánico y la microestructura del suelo, lo que provoca frecuentes desastres geológicos durante el invierno y la primavera. Para investigar la influencia de los ciclos de congelación-descongelación (FTC) en la resistencia al cizallamiento y la microestructura del loess intacto, se llevaron a cabo ensayos de cizallamiento triaxial, resonancia magnética nuclear y microscopio electrónico de barrido en muestras de suelo después de los ciclos de FTC objetivo. Los resultados indican que la FTC tiene cambios limitados en la curva de tensión-deformación del suelo, pero tiene un efecto de atenuación significativo en la tensión desviatoria máxima. La tensión desviatoria máxima fue atenuada por el FTC pero cambió de forma insignificante después de diez ciclos. La fuerza de cohesión decae exponencialmente con el número de ciclos de FTC, mientras que el ángulo de fricción interna aumenta ligeramente. Además, bajo la FTC, los espectros de hidrógeno T2 de las muestras de suelo mostraron una distribución multimodal, con el pico principal con dos desplazamientos obvios hacia arriba que se produjeron a los 6 y 10 ciclos de FT. De hecho, se observó un fenómeno de despolarización relacionado con la frecuencia direccional de las partículas del suelo, y la dimensión fractal de la masa de la red de poros aumentó ligeramente. En un entorno de FT, la resistencia al cizallamiento disminuye debido al daño microestructural interno acumulado. Estos hallazgos contribuyen a una mejor comprensión de la respuesta del loess a la FTC y proporcionan ideas novedosas para la prevención de daños por heladas en zonas de loess.

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  • Formato:pdf
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