在核废料处理、高压电缆、能源地下结构、高温海底管道和能源隧道等能源相关的工程中,土体会经历明显的温度变化,可能引起土体剪切强度等力学特性的改变,进而影响工程的安全稳定,相关问题值得深入研究。本文利用温控三轴仪研究了两种黏性土在热-力耦合作用下的剪切特性。试验中考虑了不同的温度-应力加载路径组合,研究了黏性土剪切强度、应力路径、剪胀性等对温度的响应,分析了有效应力、温度路径、温度增量等因素的影响。本文主要结论如下:(1)温度对土体剪切特性的影响程度与土的类别有关。与粉质黏土相比,黏土剪切特性的温度效应更明显。(2)温度越高,黏土固结不排水剪切中的偏应力-偏应变曲线的应变软化特性越明显。温度增加40℃、60℃后,峰值不排水剪切强度较室温下分别增加了 32.1%和52.2%,超孔压分别减小了 9.4%和5.1%,剪切强度的提高不完全是超孔压减小、有效应力增加的结果。(3)不同温度固结排水剪切中,黏土塑性应变增量方向随温度而改变,同一应力比下的剪胀因子随温度的增加而增加。黏土体积随剪切的进行持续减小,不发生剪胀。高温下应力应变曲线的软化特征主要与温度引起的附加结构强度有关,与强超固结土的剪胀机理不同。同时建议了考虑温度对黏性土剪胀特性影响的表达式。(4)黏土剪切特性与温度-应力路径相关,先升温后固结条件下试样的不排水强度比固结后升温条件下试样的低。(5)与力学塑性体积应变类似,温度循环过程中产生的塑性体积应变也会造成土体硬化。温度循环一周后,黏土不排水强度较室温下有明显提高。