深季节冻土地区基坑工程水平冻胀力试验研究

王建州^1,2，刘书幸²，周国庆^1,2，鲍强³，陈拓^1,2，酒逢源²，王密田²，徐敬豪²

1. 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室2. 中国矿业大学力学与土木工程学院3. 甘肃土木工程科学研究院

摘 要：以深季节冻土地区越冬深基坑为研究对象,采用物理模型试验方法,研究了深基坑在冻融过程中的冻胀力的变化特征.结果表明:深基坑在冻结过程中,冻结深度和冻胀力均随着时间的增加而增大,但不同深度处的水平冻胀力增长幅度差异明显.在冻结结束后的融化阶段,基坑底部的冻胀力仍保持增大趋势,而基坑上部的冻胀力先小幅的增大,随后缓慢的减小.基坑在冻结阶段中沿桩底部至顶部,冻胀力经历了减小-增大-减小的阶段,冻结过程中,基坑底部位置冻胀力急速增加,试验测得冻胀力达到了42kPa,对应基坑原型后为840kPa,远大于《冻土地区建筑地基基础设计规范》JGJ 118—2011中挡土墙水平冻胀力设计值,甚至达到现行规范给定设计土压力的4倍.

关键词：深季节冻土;深基坑;水平冻胀力;冻融过程;模拟试验;