冻结条件下开放体系风积砂水分迁移的动态观测及分析

为揭示冻结过程中风积砂的水分迁移动力,先使试件在恒温状态下达到补水平衡,之后对试件施加温度梯度,实时监测土体内温度和未冻水含量的变化过程,依据试验结果对入流通量模型进行修正。研究结果表明:在恒温状态下,基质势和重力势是风积砂中水分迁移的主要动力,水分迁移可以在短时间内完成,补水速率随时间衰减迅速;在温度梯度状态下,根据冻结速率和冻结深度,可将试件分为快速冻结区、过渡冻结区和稳定冻结区;在冻结过程中,试件的入流通量随着冻结速率的减小而逐渐增大,修正后的入流通量模型预测值与实测值基本吻合;在恒温补水平衡的风积砂经历冻结后,从试件底部补进的水全部进入冻结土段,水分迁移动力来源于温度梯度。