土體顆粒的組成成分、氣溫等因素在很大程度上影響著凍融裂隙的發育程度,氣溫的高低與裂隙深度成反比關係。由於隴西地區的凍深約為80~120cm,而關中地區的凍深僅有60cm。
基本介紹
- 中文名:凍融裂隙
- 外文名:Freezing and thawing fissure

土體顆粒的組成成分、氣溫等因素在很大程度上影響著凍融裂隙的發育程度,氣溫的高低與裂隙深度成反比關係。由於隴西地區的凍深約為80~120cm,而關中地區的凍深僅有60cm。
土體顆粒的組成成分、氣溫等因素在很大程度上影響著凍融裂隙的發育程度,氣溫的高低與裂隙深度成反比關係。由於隴西地區的凍深約為80~120cm,而關中地區的凍深僅有60cm。凍融作用及其地貌形態由於溫度周期性地發生正負變化,...
凍融現象的核心是岩土體內水分在溫度波動下的相變過程。當溫度降至0℃以下時,孔隙水結冰膨脹產生960-2000kg/cm²的壓力,導致岩石裂隙擴展;溫度回升融化時,水分遷移引發土體塑性變形。這種反覆凍脹-融縮作用造成岩土體破碎、位移,形成獨特的凍土地貌。類型與空間分布 根據凍結持續時間分為短時凍土(數小時至半月...
凍融作用簡介 它主要見於冰川作用區、高山區和凍土區。凍融作用使岩石遭受破壞,鬆散沉積物受到撓動與再分選,從而形成各種凍土地貌。隨著季節的交替,凍融作用會反覆發生。在此過程中,細小土粒和礦物的微裂隙中的水膜的楔開壓力也隨著發生變化,從而導致細小土粒和礦物的破壞,使粒徑變小,這種作用稱為冷生水化...
凍融侵蝕是由於土壤及其母質孔隙中或岩石裂縫中的水分在凍結時,體積膨脹,使裂隙隨之加大、增多所導致整塊土體或岩石發生碎裂,消融後其抗蝕穩定性大為降低,在重力作用下岩土順坡向下方產生位移的現象。分布 凍融侵蝕主要分布於凍土地帶。世界上凍土總面積約3500萬平方公里,占地球大陸面積的25%。俄羅斯和加拿大是凍土...
凍融風化(Freeze thaw weathering),又被稱為凍裂作用(frostshattering)。這種風化作用在溫度接近冰點的山區十分常見。現象解釋 凍融風化也稱融凍風化。晝夜溫差的變化,在堅硬岩層中裂隙和孔隙中的水凍融作用,使岩石發生鬆動和崩解破碎的機械風化現象。這種作用主要發生在冰緣和氣候寒冷的地區。主要特徵 霜會引起風化...
凍融過程會導致岩石崩解破碎風化,鬆散風化物經搬運和重新分配後,形成相對穩定的沉積層,為真正意義的成土過程提供物質基礎。凍融作用會使鬆散風化殼或土壤發生凍擾、冰楔、冰凍鼓脹、凍因分選、熱成裂隙和冰成離析等現象,形成凍土地貌。土壤發生凍融自吞作用,使土壤或鬆散風化物層次破裂,上下部物質相混。此外,...
凍融可以導致凍脹、滑塌、沉陷以及凍融風化等多種地質現象。這些現象經常破壞房屋、鐵路、公路、橋樑等工程設施的安全,是季節性凍土地區的重要地質災害。freezing-dissolving disaster 土壤因溫度變化發生反覆凍結與融化,在凍脹、融沉和凍融風化等作用下,岩土體結構產生裂隙或形變,從而對工程和環境造成影響或引發地質...
本項目圍繞裂隙岩體凍融損傷演化與強度劣化規律開展研究,採用真實砂岩試樣中預製單裂隙,並藉助核磁共振技術(NMR)檢測凍融循環後裂隙岩體的損傷特徵,通過凍融循環試驗和單軸壓縮力學試驗,研究多重凍融循環作用下裂隙岩體的凍融損傷核磁特性與強度劣化機制,建立基於相對彈性模量變化的裂隙岩體凍融強度劣化模型,研究凍...
9.3 凍脹力作用下裂隙岩體斷裂特性 9.4 凍融裂隙岩體斷裂能 10 循環凍融下岩石彈性模量變化規律 10.1 引言 10.2 張開型裂紋起裂判據及擴展方向 10.3 單裂紋擴展特性 10.4 岩石彈性模量與凍融次數之間的關係 10.5 對公式的討論與修正 10.6 參數敏感性分析 11 基於微裂隙變形與擴展的岩石凍融損傷本構模型 11.1 引言 11.2
使土壤物質產生混合作用。此外,土壤凍融交替引起的土體脹縮交替,也會造成土壤混合或自吞作用。凍融自吞作用造成土壤層次破裂的凍因分選、岩石碎片定向排列、土體內卷、有機質在底土積累、冰凍裂隙和冰楔等特有現象,並在;石塊或漂礫表面形成一層層富集粉粒的土層。I凍融自吞作用是寒凍性土壤的特有過程。
融凍作用是冰緣環境中因凍土溫度周期性波動,導致地下水反覆凍結與融化,並通過體積變化引起岩土體變形、破碎及位移的地質過程。該過程是大氣圈、水圈、岩石圈相互作用的綜合結果。主要表現形式 融凍風化:岩石因裂隙水凍脹而破裂,常見於冰緣地區。融凍擾動:土層因凍結時膨脹、融化時收縮產生的變形,可形成凍脹丘、冰楔等
凍裂又稱“冰劈作用”、“冰楔作用”,地表水進入土岩層裂縫凍成脈冰,體積增大,向縫壁施加壓力,使之破碎,或擴大裂隙。在鬆軟土層內可使縫壁受擠壓生成小彎曲。此種作用稱“凍裂”。簡介 凍裂又被稱為凍融風化。這種風化作用在溫度接近冰點的山區十分常見。霜會引起風化,雖然其原因常被指為水在裂縫中結冰後...
寒凍風化是以冰劈作用為核心機制的物理風化類型,主要發生在中高緯度高山地區及極地嚴寒帶。其作用機制為水分滲入岩石裂隙後,在0℃以下凍結時體積膨脹9%,施加高達960千克/平方厘米的機械壓力;反覆凍融循環導致裂隙不斷擴大,最終使岩體崩解破碎。該過程不改變岩石化學組分,通過與溫差風化、鹽類結晶等物理風化協同作用...
砂楔是多年凍土區發育的特殊冰緣地貌,由寒凍裂隙經風砂多次填充形成。其形成需年均氣溫低於-3℃的嚴寒乾燥氣候條件,裂隙深度可達多年凍土上限以下2-3米。砂楔的成長經歷季節性凍融循環:冬季地表收縮產生裂縫,春季風力搬運砂粒填充裂隙,經反覆開裂與充填形成層狀楔形體。主要分布於青藏高原、呼倫貝爾高平原及南極無...
材料破壞過程呈現四個階段:線性變形(荷載0-20%)、線彈性變形(20-80%)、裂隙穩定擴展(80-95%)、突發性斷裂。KDP晶體破壞時無預兆性變形,表現為典型彈脆性斷裂。瀝青混合料則伴隨垂直方向總變形YT(0.52-1.37mm)和水平方向變形XT(0.21-0.63mm)的記錄波動。凍融條件下的套用 通過雙面擊實50次製備試...
粗顆粒岩石(粒徑>5mm占比超過60%)因顆粒間膠結面積較小,在凍脹應力作用下更易發生顆粒脫落。細粒結構岩石(粒徑為主)則通過緻密結構抑制水分侵入。氣候作用強度 經歷-20℃至18℃劇烈溫度波動的寒區環境,相較於穩定低溫環境,會加劇岩石裂隙的凍融疲勞損傷。年凍融循環次數超過25次區域需將抗凍係數閾值提高至...
這種水平分選主要是在活動層上部和表面進行,粗大的礫石被擠壓,向邊緣的裂隙移動集中,從而形成了格線狀的石質多邊形土。如果要石質多邊形彼此不接觸,石邊就會加寬,整個多邊形趨向圓形轉化,而形成石環。相關報導 石環,是指在凍融分選作用下形成的呈多邊形或近圓形的凍土地貌,又稱為“幾何形土”。當凍土地面鬆散...
其形成需要具備粗細混雜的沉積層、充足的水分供給及氣溫在0℃上下波動的凍融循環環境。主要類型包含石質構造土(如石環、石多邊形)與泥質構造土兩類,前者通過凍脹分選使碎石向邊緣遷移形成環形結構,後者表現為中心隆起、外圍楔形裂隙的凍脹形態。典型實例包括柴達木盆地等多年凍土區發育的石環和冰楔地貌。形成機制 凍...
滲透性:凍融循環作用使得土的結構變化,經常導致滲透率變化幾個數量級。研究發現已融黏土的滲透係數比同樣成分的原狀土要大3~10 倍。試驗研究證明,這種現象是由於在凍融過程中土體中的細顆粒增多,土體中產生縱向裂隙所致。力學特性 強度特性:在溫度荷載作用下原狀土受到擾動,其力學性能發生變化,主要表現為黏...
融凍褶皺:凍土層中未凍結的含水層在凍脹擠壓作用下發生塑性變形,形成大小不一的彎曲構造 凍脹裂隙:伴隨彎曲變形產生的垂向裂紋網路,後期常被冰脈充填這些構造在凍土剖面中形成特殊的"凍融擾動層",成為識別古凍土環境的重要標誌。分布區域 主要分布在三個典型凍土帶:青藏高原中東部:海拔4500米以上的高原湖盆區,...
遵義方向車輛經G4215蓉遵高速繞行 赤水方向車輛改道S55赤望高速據貴州省交通廳統計,事件共影響1200餘輛客貨車通行。地質調查 貴州省地質環境監測院1月7日發布的調查報告顯示:滑坡體由強風化頁岩構成 連續凍融作用導致岩體裂隙擴展 坡體前緣存在早期開挖卸載痕跡 報告建議對遵赤高速沿線36處類似邊坡進行加固處理。
雪蝕作用:積雪反覆凍融導致基岩破碎,形成雪蝕窪地。風力作用:寒區風力搬運鬆散碎屑,參與冰緣地貌塑造。典型地貌類型 冰緣作用形成的地貌形態包括:石海:基岩經寒凍風化崩解成塊石覆蓋坡地。石河:碎屑岩塊沿溝谷凍融蠕流形成。多邊形土:凍脹分選形成規則裂隙格線,填充砂土。冰丘:地下水凍結形成凍脹隆起,分封閉...
巨大斷裂發育的構造活動帶,多是大型崩塌發育的密集帶;斷層、節理、裂隙、岩石層面等通常是崩塌活動的分割面,因此這些結構面愈發育,而且結構面向坡外傾斜時,愈容易發生崩塌。第三,地形地貌條件。地形坡度愈大,切割愈劇烈,愈容易產生崩塌。通常有臨空面的孤立山嘴、陡崖和坡度大於400的高坡以及江河湖海和水庫岸坡,鐵路...
內因機制:黃土垂直節理髮育形成天然裂隙網路,濕陷性導致浸水后土體結構迅速破壞。非飽和多孔隙特性使土體在自重作用下形成懸臂樑結構 外因觸發:降雨入滲通過增加土體自重(+10-15%飽和度)、軟化結構面(抗剪強度下降30-50%)及形成靜水壓力三重作用誘發崩塌。凍融循環加速裂隙擴展,冬季日均凍脹量可達0.5-1.2mm...
在35o~45o陡坡上的表層岩體,在岩石本身自重力的長期作用下,應力超過了岩體本身的彈性限度,發生了破裂變形,或由於長期受力的結果,發生了彈塑性變形。對於軟弱岩層在自重力作用下首先發生弧形彎曲的彈塑變形,接著出現拉張裂隙,最後形成向下坡的緩慢位移。蠕動現象在溫潤濕熱地區主要由於乾濕和溫差變化所引起,在...
④乾旱地區喀斯特現象發育微弱,僅在少數灰岩裂隙中有輕微的溶蝕痕跡,有些裂隙被方解石充填,地下溶洞極少,已不能構成滲漏和地基不穩的因素。⑤寒凍高原喀斯特。青藏高原喀斯特處於冰緣作用下,凍融風化強烈,喀斯特地貌頗具特色,常見的有凍融石丘、石牆等,其下部覆蓋冰緣作用形成的岩屑坡。山坡上發育有很淺的岩洞,...
乾旱區喀斯特地貌僅在少數灰岩裂隙中有輕微的溶蝕痕跡,有些裂隙被方解石充填,地下溶洞極少,已不能構成滲漏和地基不穩的因素。寒凍高原喀斯特 寒凍高原喀斯特或稱寒帶及高寒地區喀斯特,位於高緯度、高原和高山地區,由於終年氣溫低,水的凍結時間長或有凍土層存在,水的流動及溶蝕作用受到了極大的限制,因此不論地表...
塔克拉瑪乾沙漠記錄的極端案例顯示,花崗岩體可在20年內因溫差風化產生3-5厘米厚的碎屑層。雅丹地貌中風化裂隙常成為風蝕作用的初始突破口。與其他風化作用的關係 作為物理風化的基礎環節,溫差作用為化學風化提供新生礦物暴露面。在濕潤地區常與水解作用耦合,而在寒區與凍融風化疊加。相較於冰劈作用(依賴水分相變)...
凍融作用機制 凍融作用通過水相變體積膨脹(9%體積增量)產生機械應力,導致基岩破裂形成冰楔構造。永久凍土層周期性收縮產生多邊形裂隙網路,發育為冰楔多邊形土與砂楔多邊形土地貌。斜坡凍融循環引發冰川泥流運動,年均位移量可達數厘米級,形成泥流階地等地形。化學風化作用在北極凍原表現為鐵錳氧化物沉澱,黏土礦物含量...
17. 劉泉聲, 黃詩冰, 康永水, 等. 低溫凍結岩體單裂隙凍脹力與數值計算研究[J]. 岩土工程學報, 2015, 37(9): 1572-1580.(通訊作者)18.劉泉聲, 黃詩冰, 康永水, 等. 岩體凍融疲勞損傷模型與評價指標研究[J]. 岩石力學與工程學報, 2015, 34(6): 1.(通訊作者)19. 劉泉聲, 黃詩冰, 康永水, 等. ...
