土工格栅的直剪试验研究

以工程常用的单向、双向拉伸土工格栅作为筋材,采用粗粒料作为填料,对影响筋土界面的几个因素(包括压实度、含水量、土工格栅孔径)采用大型直剪试验进行了系统研究,得到了一些有益的结论,可供加筋土工程设计参考.     

土工格栅加筋土直剪摩擦试验研究

通过直剪摩擦试验方法,对不同含水量的土工格栅粉煤灰加筋土和土工格栅二灰加筋土进行试验,得到不同填料土工格栅加筋土在不同法向应力作用下的抗剪强度,由此得到土工格栅加筋土界面相互作用特性指标:似摩擦系数和界面摩擦角.试验结果表明:土工格栅粉煤灰加筋土试验,当含水量由10%增大到18%时,随着含水量的增大,土工格栅粉煤灰加筋土的似摩擦系数和界面摩擦角逐渐增大,当含水量由18%增大到25%时,土工格栅粉煤灰加筋土的似摩擦系数和界面摩擦角逐渐减小;当含水量由25%增大到36.4%时,似摩擦系数和界面摩擦角逐渐增大,而且增加幅度明显提高.通过击实试验得到土工格栅二灰加筋土的最优含水量,并对土工格栅最优含水量二灰加筋土进行试验,得到的似摩擦系数和界面摩擦角均大于土工格栅粉煤灰加筋土指标.     

土工格栅加筋土大型直剪试验分析

通过大型直剪试验,研究了不同密实度及不同铺设角度下土工格栅加筋土的界面特点,并分析了直剪试验数据,结果表明,土工格栅加筋土体能有效增强加筋工程的稳定性,提高结构的抗震能力。     

土工格栅–土体界面特性大型直剪试验研究

土工格栅与土体的界面特性直接影响了加筋土工程的安全和稳定性,土工格栅两侧为不同材料的界面特性研究还较少。采用双向土工格栅为加筋材料,对其两侧分别为不同含水率粉质黏土及不同粒径石英砂的界面特性开展一系列的大型室内直剪试验,分析法向应力、粉质黏土含水率、剪切速率、石英砂粒径及粉质黏土压实系数等因素对土工格栅–土体界面抗剪强度的影响。结果表明:土工格栅–土体界面抗剪强度与法向应力呈线性相关,符合莫尔–库仑理论;粉质黏土含水率的变化对土工格栅–土体界面抗剪强度有较大的影响,在最优含水率时其界面抗剪强度指标最高;剪切速率的大小和石英砂的粒径变化对土工格栅–土体界面的抗剪强度有一定的影响,其影响范围分别在±10%和±7%内;粉质黏土压实度的增加能有效增加界面抗剪强度,压实系数越高,其提高幅度越大。这些影响应在工程应用中适当考虑。     

土工格栅拉拔特性及加筋土剪胀性试验研究

土工格栅通过筋土界面相互作用能起到很好的加筋效果,在许多工程中得到了广泛运用。拉拔试验是研究筋土界面相互作用的重要手段之一。通过室内拉拔试验,对竖向荷载、填料密实度以及试验类型对格栅拉拔力的影响规律开展研究,试验结果表明:在高密实度的填料中,随着筋-土界面位移的发展,填料的剪胀现象越明显;填料密实度小,竖向压力大时,剪胀趋势不明显;填料密实度越大,土体剪胀趋势越明显;土体的密实度将直接影响到格栅的加筋效果;对于土体的剪胀,存在一临界点,当格栅拉拔位移大于此临界点时,土体的剪胀趋势将显著发生。     

探讨土工格栅加筋砂土加固机理

以路基浅层处理为研究对象,通过室内模型试验对土工格栅加筋体的局部应力—应变分布以及剪切破坏状况进行了研究,并得出科学结论,从而对加筋砂土的变形破坏以及补强材料的加固机理有了更加全面深入的认识。     

土工格栅与土相互作用的有限元分析

本文提出了土工格栅在拉拔状态下与土相互作用的有限元分析方法。土对格栅的阻力可用非线性弹簧来模拟，弹簧的非线性特性曲线可通过专门设计的小型拉拔试验槽来测定。简要介绍了威尔士大学按试行的欧洲标准研制的大型土工格栅拉拔试验设备。有限元分析结果与用该设备进行的试验结果有很好的一致性。     

砂土与混凝土接触面力学特性大型单剪试验研究

利用研制的大型单剪仪,进行砂土与混凝土接触面单剪试验研究,研究单一粒径的砂土对混凝土接触面物理力学性质的影响。从试验结果分析得到,不同单一粒径砂土的接触面厚度和试样破坏时的剪切位移。试验表明:抗剪强度与法向应力呈较好的线性关系;在接触面法向应力压力较低时,剪切应力-位移关系曲线呈应变软化型;随着接触面法向应力的增高,剪切应力-位移关系曲线呈应变硬化型的趋势越明显,此时,不同单一粒径的砂土与混凝土界面剪应力-位移曲线可看成由一条曲线与一条平直线组成。接触面法向应力越低剪胀越明显;随着接触面法向应力的增大,剪胀性减弱,试样发生剪胀时的剪应力也逐渐增大。     

高应力下砂土与结构界面单剪试验研究

利用改装自RMT-150B试验系统的单剪试验仪进行饱和砂土与结构界面单剪试验,研究高应力条件下界面本构模型及界面剪切刚度变化趋势,为高应力状态下涉及到界面力学问题的工程设计、计算提供理论依据.试验中,首先对剪切盒中的砂土进行固结,然后法向应力恒定在高应力水平上开始界面剪切,并记录试验数据,剪切时保证砂土能相对自由的变形...     

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。     

土工格栅混凝土的制备与配合比试验研究

为了提高植生型混凝土的抗拉强度,防止混凝土在护坡应用中产生拉伸断裂的现象,在植生型混凝土中间横向铺一层土工格栅,既能提供植被生长所需环境,又能满足使用强度.试验表明,土工格栅对混凝土的抗压强度影响不大,对抗折和劈裂抗拉强度最高提升20％.土工格栅的加入会使混凝土的孔隙率降低2％～4％.采用正交试验分析了水灰比、用水量和...     

钢塑双向土工格栅力学性能试验研究

为研究钢塑双向土工格栅力学性能,通过力学性能分析和拉伸、挠度及徐变试验等方法进行研究,得出影响格栅力学性能的因素、荷载与时间的变化曲线、在不同温度下的徐变情况,结果表明：钢塑双向土工格栅具有较好的抵抗结构变形、节点扭曲破坏和变形沉降的能力;钢塑双向土工格栅的拉伸变形包括3个阶段,即低荷载大变形阶段、高荷载小变形阶段、断裂阶段;不同环境条件下的温度影响格栅徐变性能;钢塑双向土工格栅现浇混凝土双向板的挠度变形分为3个阶段,即线弹性阶段、非线性阶段和屈服阶段。     

土工格栅加筋土三轴试验研究

通过三轴试验方法研究土工格栅加筋土的强度及变形破坏特性,探论了在不同加筋情况下,土工格栅加筋土强度影响因素及其变化规律,分析了素土和土工格栅加筋土的变形破坏形式及筋材在土体抗剪破坏过程中的变形机理.试验结果表明:(1)加筋后土体的强度和抵抗变形的能力明显增强.(2)在加筋层数一定的情况下,随着围压的增加加筋土强度明显增强,加筋效果显著增加.(3)在围压一定的情况下,随着加筋层数的增加加筋土强度增强,加筋效果显著增加.(4)对于强度加筋效果系数和规格化强度分析发现,在中围压下,加筋土加筋效果最合理最有效.(5)土工格栅加筋土应力应变关系采用固结围压作为归一化因子进行处理可得到一个统一的数学表达,即归一化公式,具有很好的归一化特性.本研究结果对于深入研究土工格栅加筋土加固机理和加筋土工程具有指导意义.     

单向土工格栅拉伸性能试验研究

通过对单条和多条单向土工格栅,以及碾压前后的单向土工格栅进行拉伸试验,得出相关指标的变化范围,使其在不同条件下能更加符合实际情况,从而提高土体的整体强度和稳定性。     

土工格栅界面摩擦特性试验研究

土工格栅与土的界面作用特性直接影响着加筋土挡墙的安全与稳定性。因此,土工格栅与填料的界面技术指标在加筋土挡墙的设计中至关重要。本文在从试验方法、加载方式、试验箱侧壁边界效应和尺寸效应、填料厚度、压实度以及筋材夹持状况等几方面分析土工格栅界面摩擦特性影响因素基础上,进行了土工格栅在砂砾料和粘性土中的拉拔试验和直剪试验。试验结果表明:土工格栅与砂砾料接触面抗剪强度较高,而与粘土接触面抗剪强度很低;对于加筋土挡墙拉拔力较大的层位,应选用刚度大的土工格栅和砂砾料为填料。直剪摩擦试验不适合确定土工格栅接触面的抗剪强度。该试验结果对土工格栅加筋土挡土墙的设计具有重要的参考价值。     

考虑砂土初始各向异性的单剪试验模拟分析

在单剪条件下,由于侧边界上不存在互补的剪切应力会导致应力不均匀,使得室内单剪试验研究变得复杂.提出一个考虑砂土初始各向异性的单剪试验数值分析方法.主要是通过引入初始各向异性修正的临界状态本构模型,并将模型编入有限元大变形计算平台.利用三维有限元分析实际的GDS型单剪试验条件,以分析在剪切过程中试样的不均匀特征.此项研究...     

砂土剪胀特性试验研究

介绍了砂土剪胀特性,先从砂土所处的密实状态出发分析了饱和砂土的剪胀机理,进而引入了剪胀方程。并结合试验研究分析了不同主应力方向对砂土剪胀特性影响。     

土工格栅处理软基的试验研究

南通港狼山港区二期工程４＃、５＃泊位及场区道路的陆域由吹填而成，吹填料主要为粉细砂并夹有少量淤泥质粘土。采用ＣＥ１３１土工格栅结构进行吹填陆域软基加固试验，取得了预期的效果。     

土工格栅加筋土挡墙现场试验分析

通过埋设水平土压力盒、柔性位移计,对模块式土工格栅加筋土挡土墙墙后的水平土压力和格栅水平变形进行了系统监测,采用加筋组合法对加筋土挡墙的土压力进行了计算,与实测、交系数法所得数据对比分析,得出采用该方法计算的土压力更能合理地解释工作状态下加筋土挡墙的土压力分布规律;对比分析了施工阶段和竣工后格栅的应变,得出拉筋应变主要发生在施工阶段,工后应变较小,并结合试验结果,提出了关于施工控制的相关建议.