竹筋加筋土筋土界面摩擦特性试验研究

针对临时工程使用后复耕问题,将竹筋作为筋材应用于加筋土结构,并通过筋土界面摩擦试验对竹筋加筋土界面特性进行了研究,结果表明:在相同条件下,加筋土界面特性远远优于素土,竹筋加筋土的界面强度稍高于土工格栅加筋土;竹筋的间距对加筋土界面强度的影响较大;作用于竹筋加筋土的压力大小直接影响加筋土的加筋效果。     

关于“钢筋(煤石干石)混凝土网格式加筋土挡土结构强度特性与试验研究”的讨论

自 1968年法国工程师发明了加筋土技术以来 ,加筋土工程因具有多种优势而风靡全世界 ,它被广泛地应用于公路、铁路、港口、市政、民航等大型土木工程。 加筋土是由抗拉强度比较高的加筋材料及填料 (土 )组成 ,加筋材料分为柔性材料和非柔性材料 ,对于柔性筋的加筋土强度 ,一般认为其强度线平行于素土的强度线 ,其粘聚力比素土多一个增量。对于非柔性筋加筋土的强度 ,在文献 [1]中作过介绍 ,在强度表达式的推导过程中 ,其小主应力增量的计算分两步进行 ,第一步假设加筋土相对于不加筋土而言 ,只是粘聚力有提高 ,第二步认为加筋土相对于不加筋土而言 ,只是内摩擦角有提高 ,将两步计算所得小主应力增量取代     

关于“钢筋(煤石干石)混凝土网格式加筋土挡土结构强度特性与试验研究”的讨论

自 1968年法国工程师发明了加筋土技术以来 ,加筋土工程因具有多种优势而风靡全世界 ,它被广泛地应用于公路、铁路、港口、市政、民航等大型土木工程。 加筋土是由抗拉强度比较高的加筋材料及填料 (土 )组成 ,加筋材料分为柔性材料和非柔性材料 ,对于柔性筋的加筋土强度 ,一般认为其强度线平行于素土的强度线 ,其粘聚力比素土多一个增量。对于非柔性筋加筋土的强度 ,在文献 [1]中作过介绍 ,在强度表达式的推导过程中 ,其小主应力增量的计算分两步进行 ,第一步假设加筋土相对于不加筋土而言 ,只是粘聚力有提高 ,第二步认为加筋土相对于不加筋…     

竹筋加筋土筋土界面摩擦特性影响因素分析

因具有环保、力学性能优良等特点,竹筋渐渐作为筋材被运用于加筋土技术中。对于加筋土结构,筋-土界面处的摩擦特性是影响加筋土强度的重要因素。因而,文章通过大型直剪试验对竹筋加筋土界面摩擦特性影响因素进行分析研究。结果表明:在相同条件下,竹筋加筋土界面特性远远优于素土;竹筋的间距对加筋土界面强度的影响较大,间距越小,其界面强度越高;作用于竹筋加筋土的压力大小直接影响加筋土的加筋效果,作用压力越大,竹筋加筋土的嵌固力和咬合力越显著,界面强度越高。     

煤矸石-土工格栅-砂层状体系的界面摩擦特性试验研究

结合工程实践提出煤矸石-土工格栅-砂层状体系的加筋土结构,通过直剪试验和拉拔试验,测试不同法向应力下煤矸石-土工格栅-砂层状体系的筋土界面特性,并与常规加筋土结构的筋土界面特性进行对比。研究表明:层状加筋体系具与有常规加筋土体系相似的界面特性,但由于砂的充填作用,提高了加筋层的密实度,增大了筋土接触面,使筋土界面强度更高,且界面强度发挥更早;层状加筋土体系还可以为加筋煤矸石提供排水通道,避免煤矸石浸水软化。     

加筋土柔性结构在深厚填方边坡治理工程中的应用

以四川省某高填方边坡项目为例,结合手算及理正岩土设计软件,对加筋土柔性结构在边坡治理及其地基处理过程中的应用进行研究。结果表明,通过边坡未加筋时设计安全系数对应的包络线能更好的确定加筋区域;采用格宾石笼处理加筋土边坡填土地基,减小了软弱下卧层的沉降量。研究数据与结果,可为类似工程提供参考和建议。     

基于强度折减的有限差分法分析加筋土桥台的稳定性

采用基于强度折减理论的有限差分法对加筋土桥台结构的整体稳定性进行了数值计算与分析.计算得到了加筋土柔性桥台的土工格栅筋材的轴向受力分布情况,数值计算结果与实测数据相当接近;分析了加筋土筋材的受力机理以及筋材潜在的破裂面位置;讨论了有限差分程序FLAC分析加筋土柔性桥台时网格密度的选择,认为网格密度对计算结果的影响较大;并对加筋土结构的塑性区及塑性发展过程进行了一些分析和探讨.     

纤维加筋土计算方法的研究

纤维加筋土是一种三维加筋的复合体,无法分离出筋、土的界面作用关系,所以无法用考虑筋、土、界面三者相互作用的方法进行计算。把纤维加筋土当成复合材料进行计算,需要根据纤维和土的应力应变关系,通过理论推导或试验,建立加筋土复合体的本构模型,这种复合材料的本构模型往往比较复杂。本文提出的等效附加应力法可以利用已有的素土的本构关系模型,不需建立新的模型,能够简单方便地用于纤维加筋土乃至一般加筋土的数值计算。     

加筋土的筋土界面作用及影响因素

筋土界面作用特性直接影响着土工结构物的强度和稳定性。在总结国内5种筋土界面作用特性观点的基础上,认为加筋土的强度和稳定性主要依靠填土自重和筋土之间的摩阻力来实现,加筋作用不仅反映在筋土界面上,也发生在筋土周围的土体中,加筋土的剪切带观点是对筋土界面特性的综合性概括。加筋填土的含水率、压实度、剪胀效应、加筋材料自身特性以及试验方法等因素都不同程度地影响着筋土界面作用特性。将直剪试验和拉拔试验相结合,并辅助离心模型试验及数值分析方法,可深入研究筋土界面作用特性。     

麦秸秆加筋土的合理布筋位置和抗剪强度模型

利用三轴压缩试验,研究上部均匀布筋、整体均匀布筋和下部均匀布筋3种布筋位置的麦秸秆加筋石灰土的应力应变和抗剪强度特性.同时,借助WU模型理论探讨麦秸秆加筋土的强度模型.结果表明:(1) 麦秸秆的3 种布筋位置均能提高石灰土的抗剪强度和抗变形能力;(2) 不同的布筋位置对加筋土的内摩擦角改变较小,对黏聚力的增长影响较大;(3) 下部均匀布筋加筋土的抗剪强度指标高于整体均匀布筋的和上部均匀布筋的,将麦秸秆置于下部土中有利于加筋作用的发挥;(4) 麦秸秆加筋土的强度模型显示,强度的提高与麦秸秆的分布方式有关.研究结果对认识天然纤维加筋土的强度增长和抗变形机制具有指导作用.     

轮胎加筋土抗剪强度数值分析研究

为了更好地进行数值计算和预测加筋土的抗剪强度,分析了直剪试验数据,建立回归方程,为工程实践提供理论依据。首先利用弹塑性理论分析加筋土抗剪强度,探讨剪切机理。在比较了相关直剪试验数据处理方法后,针对笔者前期轮胎条加筋土直剪试验数据进行多元回归分析,并利用数值模拟方法将实测值与回归模型计算值做对比来检验多元回归模型的精确度。研究发现轮胎加筋材料的掺入可以增加土体破坏时的轴向应变和土体的抗拉能力,减小土的侧向变形,从而提高了黄土的抗剪强度。建立的回归模型计算结果与实测值较吻合,可以作为加筋土界面抗剪强度数值分析与计算依据。     

返包式加筋土挡墙的数值模拟研究

返包式加筋土结构由于重量轻,成本低,基础适应性强,已被广泛应用于公路、水运、水利、铁路等各类土建工程的支挡结构中。文章采用FLAC3D数值计算软件,研究一个22 m高的返包式加筋土挡墙,其上部为8 m高的未加筋路肩,下部为14 m高的土工格栅加筋路堤。研究发现,加筋前后挡墙的侧向变形均呈现沿坡面中部向结构内部逐渐减小的趋势,出现明显的"鼓肚";在挡墙中铺设土工格栅能够显著降低路基的侧向变形;筋带可以改善挡墙内部剪应力分布,筋土之间的传递分散作用能够减少剪应力集中;采用强度折减法对未加筋挡墙和加筋挡墙的安全系数进行求解,发现加筋后挡墙稳定性明显提高。     

不同土工合成材料下新型加筋土界面特性

土工合成材料对加筋土结构的界面直剪特性具有重要的影响。通过一系列大型直剪试验对不同筋材下的Sandwich型加筋土筋土界面的直剪特性进行研究,研究不同竖向应力下不同种类加筋材料对Sandwich型加筋土界面直剪特性的影响。试验结果表明:土工格栅的加筋效果最佳,两种格栅的加筋界面抗剪强度明显高于土工织物;随着竖向应力的增加,筋土界面抗剪强度提高。结合理论分析,对不同的土工格栅进行直剪试验,得出土工格栅横、纵肋对界面剪切强度的提高值分别为15.3%和4.1%。     

加筋土在高路堤陡边坡稳定性分析中的应用

就其稳定性及经济可行性进行分析，并运用理正软件对加筋与未加筋边坡的稳定性进行计算，从理论和实践上证实了加筋土在边坡稳定性问题上的可行性。     

半填半挖加筋土路堤稳定性有限元分析

加筋土路堤作为复合路堤,目前的稳定性分析大多简单地将筋材的作用等效为拉力,忽略了土体——筋材的相互作用,并按照传统的极限平衡法,以事先假定的滑动面进行试算。显然这是一种比较粗糙的处理方法,增加了分析设计的风险性和不确定性。随着现代科学计算技术的发展,基于剪切强度折减法的边坡稳定性分析日益受到重视。本文通过Midas-GTS数值模拟软件,采用有限元强度折减法,对半填半挖式加筋土路堤的稳定性进行了模拟分析,其结果可为相关工程设计参考。     

基于蒙特卡罗法的加筋路堤稳定可靠性分析

软土路基上加筋路堤的稳定性可以采用圆弧滑动极限平衡法进行分析,加筋路堤的破坏可以归纳为圆弧内加筋的破坏、圆弧外加筋的破坏以及加筋路堤的整体破坏,建立了计算加筋路堤稳定系数K的3个不同的稳定系数表达式,运用蒙特卡罗法对设计参数随机变量与加筋土路堤稳定可靠指标的关系进行分析,通过数值计算发现密度越小,黏聚力、内摩擦角、筋材抗拉强度和筋土摩擦角越大,加筋土路堤稳定性越好,因此,在加筋土路堤可靠性设计中建议采用密度小、黏聚力和内摩擦角大的填料以及高强度筋材,并且重点考虑内摩擦角的变异水平。     

土工格栅加筋砂土复合体极限承载能力分析

土工合成材料加筋土桥台可以有效减小桥梁与路基之间的差异沉降,避免“桥头跳车”现象的发生。为了计算土工合成材料加筋土复合体在设计中承受荷载的安全冗余度,对其极限承载能力进行了分析。首先讨论了评价加筋土复合体极限承载能力的计算公式,并提出了该公式是否适用于评价加筋细颗粒土复合体承载性能的问题。然后在平面应变的条件下,进行了5组土工格栅加筋砂土模型试验和1组无加筋模型试验,考虑了加筋间距和筋材强度对加筋砂土复合体极限承载能力的影响,并将试验结果与公式的计算结果进行对比,发现该公式低估了加筋砂土的承载能力。基于莫尔库仑破坏准则,并假定加筋土的破坏面符合朗肯破坏面,提出了预测加筋砂土极限承载能力的分析模型,并将模型的计算值与试验值进行对比,发现两者基本吻合。     

对“钢筋(煤石干石)混凝土网格式加筋土挡土结构强度特性与试验研究”讨论的答复

雷胜友博士对笔者在《岩土工程学报》1999年第 5期上发表的“钢筋 (煤石干石 )混凝土网格式加筋土挡土结构强度特性与试验研究”一文 (以下简称原文 )的讨论 ,是有一定意义的。在原文中提出了钢筋混凝土网格式加筋土挡土结构这种非柔性筋材 ,由于不仅可以承受拉应力 ,而且可以承受剪应力 ,与一般柔性筋材加筋土只增加粘聚力Δｃ ,而视加筋与不加筋具有相同的内摩擦角 φ 不同 ,非柔性筋材加筋土与不加筋相比 ,加非柔性筋材加筋土不仅增加粘聚力Δｃ ,而且也增加了内摩擦角Δφ 。加筋土体相对于无筋土体而言 ,由于增加了Δｃ ,Δφ ,使加筋…     

高填方土质边坡中竹筋的应用研究

简要介绍了加筋土的特征及竹筋的物理特性。目前,加筋土工程所采用的土工合成材料价格较高,导致加筋土技术的应用受到很大的限制。为了在西部山区因地制宜、就地取材的利用加筋土技术,本工程引入竹筋代替普通的土工合成材料应用于加筋结构中。结合攀枝花学院内高差33m、长175m的土质加筋高边坡采用竹筋的工程应用实例,重点介绍了竹筋的工程特性、竹筋的选材以及采用"沥青煮"对竹筋进行防虫防腐处理的方法;介绍了高填方土质加筋边坡的施工要点、滤水、防冲刷等构造措施及边坡竣工后的位移监测等关键环节。此外,利用理正岩土软件对边坡进行了稳定计算以及利用ANSYS对边坡进行有限元数值模拟分析,肯定了竹筋在高填方土质边坡中的应用的可行性及对于改善生态环境的意义。     

乡村公路竹筋加筋土路基技术经济性能研究

竹筋加筋土技术在传统土工加筋技术的基础上,以竹筋作为筋材,用于乡村公路路基加固处理。为研究乡村公路竹筋加筋土路基的优势,从技术性能、经济性能、环境评价和社会效益四个方面,结合现场试验和数值模拟定量地对竹筋加筋土路基和传统加筋土路基进行分析比较。结果表明,竹筋加筋土路基具有很好的应用前景,值得推广。