土工格柵加筋土復(fù)合體大三軸試驗(yàn)

通過對具有不同含水率、不同土工格柵加筋層的粘土進(jìn)行了三軸壓縮試驗(yàn),測定了土工格柵加筋土體的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。分析了土工格柵加筋粘土體的內(nèi)摩擦角和粘聚力隨含水率、加筋層的變化規(guī)律,得出了有土工格柵加筋粘土的重要結(jié)論。

土工格柵加筋膨脹土路堤或路塹、渠坡已在公路、鐵路與水利工程中獲得成功應(yīng)用,但目前對加筋膨脹土的強(qiáng)度與變形特性的研究還較少。對不同方案加筋(水平1層加筋、水平3層加筋、豎向加筋)與不加筋的膨脹土樣在不同圍壓下的三軸排水剪切試驗(yàn)結(jié)果的分析表明,(1)土工格柵加筋膨脹土形成排水通道,加速土體的排水固結(jié),有利于膨脹土坡的穩(wěn)定;(2)土工格柵加筋膨脹土一般呈應(yīng)變硬化特征;(3)土工格柵的植入使剪切帶的發(fā)展受到抑制,導(dǎo)致破壞模式變化;(4)加筋使膨脹土的內(nèi)摩擦角變化不大,而黏聚力則有明顯提高,其提高程度從小到大依次為水平1層加筋、水平3層加筋和豎向加筋;(5)采用加筋效果系數(shù)r評價,除了水平1層加筋方式的效果有所降低外,其余加筋方式都表現(xiàn)出加筋比不加筋的效果要好,其中以豎向加筋的效果最好。

在大型三軸儀上進(jìn)行了不同含水量情況下紅砂巖素土樣和不同加筋方式土工格柵加筋土的三軸不固結(jié)不排水剪切試驗(yàn),保證93%的壓實(shí)度,從而探討了土工格柵加筋紅砂巖的力學(xué)特性及變形特性,分析了土工格柵的加筋機(jī)理,為紅砂巖路基,特別是加筋紅砂巖路基提供設(shè)計(jì)和施工依據(jù)。試驗(yàn)結(jié)果表明:素土和加筋紅砂巖土樣的強(qiáng)度均與含水量密切相關(guān)。其抗剪強(qiáng)度指標(biāo)隨含水量的變化規(guī)律大致相同。

為了研究土工格柵加筋土的機(jī)理,找出影響加筋土界面特性的主要因素,通過改進(jìn)現(xiàn)有拉拔試驗(yàn)設(shè)備,研制了兼顧速率穩(wěn)定性和能量損失的電動型拉拔設(shè)備.采用tgdg80型土工格柵,以石灰土、粉土為填料,在疏松、中密、密實(shí)3種壓實(shí)狀態(tài)和3.125、5.417、7.167kpa三種豎向荷載下進(jìn)行多組正交拉拔試驗(yàn).結(jié)果表明:石灰土與tgdg80型土工格柵的加筋土組合的安全性和穩(wěn)定性更優(yōu),充足的壓實(shí)度能大大提高加筋土擋墻的柔性和協(xié)調(diào)性.

在雙級加筋土高擋土墻尚無成熟理論的基礎(chǔ)上,本文在設(shè)計(jì)及施工做一些新的嘗試。論文中探討了土工格柵加筋土擋墻在實(shí)際工程中的受力狀態(tài),揭示加筋土高擋墻的工作機(jī)理及設(shè)計(jì)計(jì)算方法,指導(dǎo)今后的加筋土擋墻設(shè)計(jì)施工。

利用室內(nèi)試驗(yàn)測定了土工格柵加筋碎石土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度和土工格柵加筋粉砂土的回彈模量,分析了加筋層數(shù)和壓實(shí)度對加筋土的抗壓特性和變形特性的影響規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)格柵層距較小時,土工格柵加筋碎石土具有良好的抗變形韌性,且土的壓實(shí)度越高,其無側(cè)限抗壓強(qiáng)度越大;與未加筋的純土相比,土工格柵加筋粉砂土的變形剛度有顯著提高,且格柵層數(shù)越多,提高的量越大。

對某土工格柵加筋土陡防護(hù)堤進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)研究，分析施工期及竣工后一季度期間的加筋體底部豎向土壓力、反包體背部側(cè)向土壓力和土工格柵拉筋應(yīng)變分布規(guī)律．試驗(yàn)結(jié)果表明：土工格柵加筋土陡防護(hù)堤底部垂直土壓力在橫斷面上呈非線性分布，路堤中心附近與坡腳附近的平均垂直土壓力相差不是很大；堤中心垂直土壓力比不加筋的減少了20％以上；不同高度處的格柵應(yīng)變沿筋長方向呈非線性分布。格柵最大應(yīng)變不超過4％；反包體后側(cè)向土壓力沿堤高呈上小下大的非線性分布；底部垂直土壓力、側(cè)向土壓力、格柵應(yīng)變在工后兩個月，趨于穩(wěn)定；安全穩(wěn)定的土工格柵加筋土陡防護(hù)堤是可行的．

通過埋設(shè)水平土壓力盒、柔性位移計(jì),對模塊式土工格柵加筋土擋土墻墻后的水平土壓力和格柵水平變形進(jìn)行了系統(tǒng)監(jiān)測,采用加筋組合法對加筋土擋墻的土壓力進(jìn)行了計(jì)算,與實(shí)測、變系數(shù)法所得數(shù)據(jù)對比分析,得出采用該方法計(jì)算的土壓力更能合理地解釋工作狀態(tài)下加筋土擋墻的土壓力分布規(guī)律;對比分析了施工階段和竣工后格柵的應(yīng)變,得出拉筋應(yīng)變主要發(fā)生在施工階段,工后應(yīng)變較小,并結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果,提出了關(guān)于施工控制的相關(guān)建議。

該文對試驗(yàn)裝置、試驗(yàn)材料、試驗(yàn)原理與操作進(jìn)行了詳細(xì)的描述,并對影響摩擦特性的幾個主要因素進(jìn)行了分析。

土工格柵的蠕變影響其在工程中的應(yīng)用。針對此問題,本文進(jìn)行了土工格柵的蠕變試驗(yàn),并得到不同設(shè)計(jì)年限下的蠕變強(qiáng)度折減系數(shù)。試驗(yàn)結(jié)果表明：在低應(yīng)力比條件下,土工格柵應(yīng)變隨時間的增加而增長,逐漸變緩,最后趨于穩(wěn)定;在高應(yīng)力比條件下,土工格柵的應(yīng)變隨時間的增加而增長,直至斷裂;試樣所受到的應(yīng)力比越大,相同時間內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)變越大;達(dá)到同樣大小的應(yīng)變值,較低的應(yīng)變比條件下所需時間長,較高的應(yīng)變比所需的時間少;土工格柵在應(yīng)力松弛狀態(tài)中,保持應(yīng)變不變時,荷載隨著時間的增加而逐漸減小。

土工格柵的蠕變影響其在工程中的應(yīng)用。針對此問題,本文進(jìn)行了土工格柵的蠕變試驗(yàn),并得到不同設(shè)計(jì)年限下的蠕變強(qiáng)度折減系數(shù)。試驗(yàn)結(jié)果表明:在低應(yīng)力比條件下,土工格柵應(yīng)變隨時間的增加而增長,逐漸變緩,最后趨于穩(wěn)定；在高應(yīng)力比條件下,土工格柵的應(yīng)變隨時間的增加而增長,直至斷裂；試樣所受到的應(yīng)力比越大,相同時間內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)變越大；達(dá)到同樣大小的應(yīng)變值,較低的應(yīng)變比條件下所需時間長,較高的應(yīng)變比所需的時間少；土工格柵在應(yīng)力松弛狀態(tài)中,保持應(yīng)變不變時,荷載隨著時間的增加而逐漸減小。

通過載荷試驗(yàn),模擬基礎(chǔ)受荷條件下的剪切破壞過程,了解不同類型格柵在增大荷載擴(kuò)散角,提高承載力,減小地基變形等方面的效果。

加筋土技術(shù)已在公路、水運(yùn)、鐵道、水利等工程中廣泛采用。加筋材料在工程中的蠕變性及耐久性問題一直是人們關(guān)注的重要問題。通過對土工格柵的系列變形試驗(yàn),得出土工格柵長期荷載作用下的變形特征,即變形率與時間呈對數(shù)關(guān)系,與應(yīng)力大小呈“s”曲線關(guān)系,為加筋土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算和加筋材料在工程上的應(yīng)用提供重要參考。

有關(guān)土工織物界面試驗(yàn)的成果較多,而土工格柵界面試驗(yàn)的成果很少。介紹了單向拉伸格柵和經(jīng)編格柵的界面試驗(yàn)內(nèi)容和成果,對土工格柵與砂礫石、粗砂、殘積土的界面摩擦系數(shù)作出評價,并與有紡?fù)凉げ嫉某晒M(jìn)行比較。

土工格柵與土的界面作用特性直接影響著加筋土擋墻的安全與穩(wěn)定性。因此,土工格柵與填料的界面技術(shù)指標(biāo)在加筋土擋墻的設(shè)計(jì)中至關(guān)重要。本文在從試驗(yàn)方法、加載方式、試驗(yàn)箱側(cè)壁邊界效應(yīng)和尺寸效應(yīng)、填料厚度、壓實(shí)度以及筋材夾持狀況等幾方面分析土工格柵界面摩擦特性影響因素基礎(chǔ)上,進(jìn)行了土工格柵在砂礫料和粘性土中的拉拔試驗(yàn)和直剪試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明:土工格柵與砂礫料接觸面抗剪強(qiáng)度較高,而與粘土接觸面抗剪強(qiáng)度很低;對于加筋土擋墻拉拔力較大的層位,應(yīng)選用剛度大的土工格柵和砂礫料為填料。直剪摩擦試驗(yàn)不適合確定土工格柵接觸面的抗剪強(qiáng)度。該試驗(yàn)結(jié)果對土工格柵加筋土擋土墻的設(shè)計(jì)具有重要的參考價值。

土工格柵的蠕變影響其在工程中的應(yīng)用。針對此問題,本文進(jìn)行了土工格柵的蠕變試驗(yàn),并得到不同設(shè)計(jì)年限下的蠕變強(qiáng)度折減系數(shù)。試驗(yàn)結(jié)果表明：在低應(yīng)力比條件下,土工格柵應(yīng)變隨時間的增加而增長,逐漸變緩,最后趨于穩(wěn)定;在高應(yīng)力比條件下,土工格柵的應(yīng)變隨時間的增加而增長,直至斷裂;試樣所受到的應(yīng)力比越大,相同時間內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)變越大;達(dá)到同樣大小的應(yīng)變值,較低的應(yīng)變比條件下所需時間長,較高的應(yīng)變比所需的時間少;土工格柵在應(yīng)力松弛狀態(tài)中,保持應(yīng)變不變時,荷載隨著時間的增加而逐漸減小。

中華人民共和國土工合成材料國家標(biāo)準(zhǔn)土工合成材料塑料土工格柵標(biāo) 準(zhǔn) 山東眾聯(lián)新材料科技有限公司與各大土工材料企業(yè)分享 15053418175土工材料服務(wù)熱線 1范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了以聚丙烯（pp）、高密度聚乙烯（hdpe）或其它高分子聚合物為主要原料加入抗紫外線助劑，經(jīng)擠出、拉 伸成型的塑料土工格柵的范圍、定義、命名、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則和產(chǎn)品標(biāo)志及運(yùn)輸、貯存。 本標(biāo)準(zhǔn)不適用于塑料土工網(wǎng)。 2、性引用標(biāo)準(zhǔn) 下列標(biāo)準(zhǔn)所包括的條文，通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會 被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。 gb/t2918－1998塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境 gb/t1040－1992塑料拉伸性能試驗(yàn)方法 gb/t13762－1992

土工格柵加筋土體界面性能綜述——近幾年國內(nèi)外在土工格柵加筋土體界面性能研究方面取得了一定的進(jìn)展，就試驗(yàn)設(shè)備、研究內(nèi)容和方法以及取得的有規(guī)律性的成果進(jìn)行分析和總結(jié)，并提出需要進(jìn)一步研究的幾個方面。

通過土體三軸受壓條件下的無側(cè)向靜止土壓力系數(shù)和摩爾—庫侖定理,將加筋粘土體在三軸受壓條件下的總體抗剪承載力分為加筋土體發(fā)生側(cè)向變形前的承載力和與土工格柵密切相關(guān)的土體發(fā)生側(cè)向變形后的承載力兩部分進(jìn)行研究。通過不同含水量下加筋粘土的三軸試驗(yàn)及其所得相關(guān)數(shù)據(jù),提出了利用加筋土體發(fā)生側(cè)向變形后的抗剪承載力與極限抗剪承載力的比值p2隨加筋層數(shù)的變化情況作為評價加筋效果的重要指標(biāo)。試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)粘性土在最優(yōu)含水量狀態(tài)下時,其加筋效果最為顯著。

用土工格柵施工的加筋土擋土墻的現(xiàn)場試驗(yàn)

通過拉拔試驗(yàn),分析了土工格柵在不同填料中的摩擦特性規(guī)律,并對影響摩擦特性的幾個主要試驗(yàn)條件進(jìn)行了分析研究,對今后的筋材拉拔試驗(yàn)及工程應(yīng)用具有參考價值.

通過經(jīng)編土工格柵、單向土工格柵與粗砂、圓礫、殘積土在不同法向壓力下的拉拔試驗(yàn),研究土工格柵與土界面特性.結(jié)果表明,單向格柵界面的拉拔系數(shù)和摩擦系數(shù)均小于經(jīng)編土工格柵界面,界面摩擦系數(shù)隨著土體顆粒粒徑的增大而增大.同時結(jié)合有限元分析的方法,將數(shù)值結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較,進(jìn)一步研究了法向壓力、加筋長度、土體模量、格柵軸向剛度、界面折減因子等參數(shù)對界面特性的影響.最后研究了不同拉力作用下的界面剪應(yīng)力和軸力分布規(guī)律.