近年来,随着我国西部大开发和振兴东北战略的不断发展,大量工程项目在寒区实施修建,建(构)筑物的施工运营破坏了天然冻土的水热平衡,进而引起工程次生灾害。桩基础作为冻土区主要的基础形式,因其对寒区工程的扰动少,且承载性能良好而被广泛应用。随着工程建设及运营向更精细化和高标准化的发展,为减小桩基础在使用过程中的承载性能退化,保障冻土区线路基础的稳定,对桩基础长期承载的研究成为了人们关注的重点对象。为此,本文研究冻土-混凝土接触面的剪切蠕变特性,选取两种类型细粒土,讨论在-1℃试验温度、法向应力为150kPa条件下不同土质(冻结粉土和冻结粉质黏土)、不同试样含水率(22%和25%)、不同接触面粗糙度(0、0.039、0.059和0.098mm)的接触面蠕变特性。依据接触面蠕变曲线结果可知:分级加载蠕变曲线呈阶梯状,具有相同的剪切破坏特征。随着剪切应力的增大,蠕变时间的不断增加,试样的剪切蠕变位移逐步增大,表现为黏性破坏特征;当剪切位移增加到一定值时,试样接触面发生突然破坏。在较低水平剪切应力作用时位移都具有衰减特性,蠕变位移随时间的增加趋于某一恒定值;而当水平剪切荷载进一步增大时,蠕变曲线表现出非衰减特性,并随着时间的累计,接触面发生剪切破坏。另外,冻结粉土-混凝土接触面剪切蠕变破坏时的剪切位移小于冻结粉质黏土-混凝土接触面的剪切蠕变。在相同加载条件下,冻结粉质黏土-混凝土接触面蠕变长期强度较冻结粉土-混凝土接触面的低,剪切蠕变位移大。冻土-混凝土接触面具有明显的蠕变变形特性,在接触面剪切蠕变试验过程中,冻土在剪切荷载作用下首先发生瞬时变形,然后再进行蠕变变形。另外,通过两组相同荷载作用下的分级加载蠕变和常荷载作用下的常蠕变的对照试验研究发现,其最终稳定趋势都基本保持一致。在达到稳定蠕变时,常蠕变达到稳定蠕变所用时间长,剪切位移小。由此可以得到:在衰减蠕变荷载作用以内,本文中分级加载试验的加载时间能较好地反映衰减蠕变趋势。对应力-应变等时曲线分析可知,在剪切应力较低时,应力应变曲线近似为一条直线,且相同时间蠕变阶段的应变比较密集,变形位移较小;在剪切应力较高时,应力应变关系曲线显示为斜率逐渐减小、变形位移相应增大的曲线特征。另外,这两种土类的应力-应变等时曲线都呈折线形,由此可以说明冻结粉土-混凝土接触面和冻结粉质黏土-混凝土接触面的剪切蠕变都具有非线性的特征;随着蠕变时间的增长,等时曲线不断向剪切位移轴倾斜,且说明其非线性特征随着时间的增加而增强。试样含水率从22%增大到25%时,试样的未冻水含量也相应增大,在接触面间形成水膜,导致接触面的润滑作用增强,减弱了其接触面间的摩擦作用,使得接触面剪切蠕变强度随含水率的增大而减小。随着试样含水率的增加,接触面蠕变破坏累计时间逐渐减小,剪切应力也相应减小。另外,与冻结粉土-混凝土接触面蠕变特性相比,随着含水率的增大,冻结粉质黏土-混凝土接触面蠕变具有更强的流变性和塑性,且试样含水率对冻结粉质黏土-混凝土接触面的特性影响更加明显。此外,接触面蠕变长期强度随试样含水率的增大呈减小趋势。接触面的剪切蠕变长期强度随粗糙度的增大而增加,并且随着接触面粗糙度的增大,剪切蠕变对应的剪切位移也呈现增大的趋势。含水率为22%的冻结粉土-混凝土试样,当接触面粗糙度分别为0mm、0.039mm、0.059mm、0.098mm时,接触面剪切蠕变长期强度分别为110.4kPa、147.9kPa、166.65kPa、204.15kPa,接触面粗糙度从0mm增加到0.098mm,剪切蠕变强度增大了85%。表明随着接触面粗糙度的增大接触面剪切蠕变长期强度显著增强。