纤维加筋对抑制干湿-冻融循环下黄土强度劣化的交互作用分析

来源：水资源与水工程学报杂志2025年第4期北京时间：

作者：唐昊炜，骆亚生，邹忠昊，刘军勇，周平，张少卫

单位：1.西北农林科技大学水利与建筑工程学院,2.中交第一公路勘察设计研究院有限公司,3.中铁十二局集团有限公司,4.中国水电建设集团十五工程局有限公司

摘要：黄土在干湿-冻融循环作用下的强度劣化问题对西北地区基础设施的长期稳定性具有重要影响。采用三轴试验方法，研究了干湿-冻融环境下纤维加筋对黄土强度劣化的抑制作用。试验综合考虑了干湿-冻融循环次数、纤维加筋率围压等因素的影响，揭示了纤维加筋土在该环境下的劣化抑制规律，并基于响应面法构建了拟合回归模型，建立了纤维加筋黄土在干湿-冻融循环作用下的强度回归函数。结果表明：各因素的主效应顺序为干湿-冻融循环次数（n）＞纤维加筋率（δ）＞围压（σ3），说明在多因素耦合作用下，循环次数是影响强度劣化的主导因素；黄土在干湿-冻融循环作用下表现出显著的强度劣化现象，劣化主要发生在首次循环阶段，随后劣化速率逐渐减缓，并在经历5次循环后趋于稳定，劣化作用主要体现在黏聚力的降低上，而对内摩擦角的影响相对较小；纤维的掺入能够有效提高黄土的力学性能，即使在多次循环后，加筋土的强度仍明显高于未加筋土，显示出良好的抗劣化能力。

关键词：土力学,三轴试验,干湿-冻融循环,纤维加筋,强度劣化,拟合分析,西北地区

基金资助：陕西省自然科学基础研究计划引汉济渭联合基金项目（2021JLM-51）