循環(huán)荷載下土工合成材料加筋土的筋土界面力學(xué)特性

土工合成材料加筋土在土木工程領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛，但目前的研究主要關(guān)注靜荷載下筋土界面的摩擦特性和加筋土的工作性能，對(duì)涉及的動(dòng)荷載一般采用擬靜化方法處理。在交通工程中，加筋路基、加筋基層和路堤式擋墻等的工作性狀與循環(huán)荷載的特征相關(guān)，現(xiàn)有的研究成果還不能回答在循環(huán)荷載下加筋土的破壞問題。靜荷載下加筋土的研究成果顯示：加筋土的整體性能取決于筋材與土之間的摩擦特性。本項(xiàng)目選擇循環(huán)荷載作為土工合成材料加筋土研究的荷載條件，利用可施加法向循環(huán)荷載的大型多功能結(jié)構(gòu)面剪切儀，研究循環(huán)荷載下加筋土的核心問題- - 筋土之間的相互作用問題。從筋土之間接觸帶的細(xì)觀觀測(cè)和筋土界面的宏觀力學(xué)性能上，認(rèn)識(shí)循環(huán)荷載和靜荷載條件下筋土之間摩擦特性的差異，探討筋土之間相互作用的影響因素和變化規(guī)律，建立在循環(huán)荷載作用下筋土界面的應(yīng)力應(yīng)變本構(gòu)模型，滿足土工合成材料加筋土工程的實(shí)際需求。 2100433B

樁承加筋土復(fù)合地基是一種將樁作為豎向增強(qiáng)體、土工合成材料作為水平增強(qiáng)體構(gòu)成的復(fù)合地基，是近年來興起的一種新型的地基處理技術(shù)。通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析和室內(nèi)模型試驗(yàn)，研究樁承加筋土復(fù)合地基各組成部分（樁、土工合成材料、樁間（底）土）在循環(huán)荷載作用下的響應(yīng)和相互作用規(guī)律，構(gòu)建樁間(底)軟土考慮粘塑性速率效應(yīng)的本構(gòu)關(guān)系，應(yīng)用數(shù)值方法分析循環(huán)荷載作用下樁承加筋土復(fù)合地基承載力、變形特性，并和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)、模型試驗(yàn)進(jìn)行比較和分析，從而建立循環(huán)荷載作用下樁承加筋土復(fù)合地基的分析方法。

本項(xiàng)目擬通過動(dòng)靜三軸儀、土體循環(huán)流變儀等試驗(yàn)手段，研究軟粘土在長(zhǎng)期循環(huán)荷載作用下的流變特性，提出能考慮循環(huán)荷載作用下天然軟粘土流變性的軟粘土粘彈塑性本構(gòu)模型；同時(shí)在已有加筋土模型的基礎(chǔ)上，提出改進(jìn)的加筋土動(dòng)力彈塑性模型；編制能綜合考慮交通荷載作用下加筋土的動(dòng)力特性及軟粘土流變性的加筋路基沉降分析的有限元程序。并通過自制的模型箱試驗(yàn)設(shè)備，模擬交通荷載作用下，加筋路基和軟土的動(dòng)力沉降特性，并考慮加筋層數(shù)，加筋布置，加筋墊層厚度等因素對(duì)加筋路堤的沉降特性的影響。最后將有限元分析的結(jié)果與模型試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行比較，檢驗(yàn)上述各項(xiàng)成果的可靠性和正確性。本課題的研究成果將不僅在學(xué)術(shù)界富有理論內(nèi)涵，還有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。 2100433B

術(shù)語

緒論

0．1 土工合成材料的發(fā)展及其種類

0．2 加筋土結(jié)構(gòu)及其發(fā)展概述

0．3 本指南編制的目的與內(nèi)容

第1章 加筋材料及其特性

1．1 加筋材料的類型

1．2 加筋材料的工程特性

1．3 筋一土界面摩阻特性

1．4 主要加筋材料的性能指標(biāo)

1．5 加筋土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)

本章 參考文獻(xiàn)

第2章 加筋土邊坡

2．1 加筋土邊坡的形式和組成

2．2 加筋土邊坡的破壞模式

2．3 加筋土邊坡的設(shè)計(jì)要素

2．4 加筋土邊坡的設(shè)計(jì)步驟

2．5 加筋土邊坡坡面防護(hù)設(shè)計(jì)

2．6 加筋土邊坡的防排水設(shè)計(jì)

2．7 特殊加筋土邊坡

2．8 加筋土邊坡施工

本章 參考文獻(xiàn)

第3章 加筋土擋墻

3．1 加筋土擋墻的組成

3．2 加筋土擋墻的破壞模式

3．3 一般加筋土擋墻設(shè)計(jì)

3．4 特殊結(jié)構(gòu)加筋土擋墻設(shè)計(jì)

3．5 加筋土擋墻施工技術(shù)

本章 參考文獻(xiàn)

第4章 加筋墊層路堤

4．1 概述

4．2 加筋墊層路堤設(shè)計(jì)的前提條件和資料基礎(chǔ)

4．3 軟弱土地基上的加筋墊層路堤

4．4 樁承式加筋（墊層）路堤

4．5 其他設(shè)計(jì)內(nèi)容

4．6 施工技術(shù)要求與監(jiān)測(cè)

4．7 設(shè)計(jì)案例

本章 參考文獻(xiàn)

第5章 加筋土結(jié)構(gòu)工作性能現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)

5．1 概述

5．2 加筋土擋墻現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容

5．3 加筋土擋墻現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)傳感器的類型與埋設(shè)技術(shù)

5．4 加筋土擋墻現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)

5．5 加筋土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)案例——以河北省保滄高速公路加筋土擋墻為例

本章 參考文獻(xiàn)

附錄1 數(shù)值計(jì)算在加筋土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

附1．1 加筋土結(jié)構(gòu)數(shù)值計(jì)算概述

附1．2 數(shù)值計(jì)算在加筋土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

附1．3 加筋土結(jié)構(gòu)數(shù)值計(jì)算算例分析

本附錄參考文獻(xiàn)

附錄2 加筋土擋墻其他設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)介

附2．1 概述

附2．2 美國(guó)FHwA方法簡(jiǎn)介

附2．3 德國(guó)DIBt法簡(jiǎn)介

附2．4 英國(guó)Bs8006方法簡(jiǎn)介

本附錄參考文獻(xiàn)

附錄3 加筋土結(jié)構(gòu)典型工程案例

附3．1 加筋土擋墻工程案例

附3．2 加筋土邊坡工程案例

附3．3 加筋土墊層路堤工程案例

附3．4 樁承式加筋路堤工程案例——以意大利某高速鐵路樁承式加筋路堤工程為例

附3．5 土工合成材料加筋地基工程案例——以CLEMSONVILL道路改線工程巖溶加筋地基工程為例 2100433B