土工格柵加筋紅砂巖粗粒土的加筋機理研究

通過具體的模擬試驗對塑料土工格柵加筋土的加筋機理進行了研究。研究結果表明:塑料土工格柵的幾何結構特性決定了它與土體之間不僅存在著界面摩擦力,而且還與土顆粒間存在著鑲嵌咬合力。這兩種作用的存在增強了土體與塑料格柵的相互聯(lián)系,從而提高了塑料土工格柵的接觸效率,使其加筋效果好于其它加筋材料。

介紹土工格室這種新型材料,并比較土工格室和土工格柵及土工布的加筋機理,前者是三維的,而土工格柵和土工布是二維的(平面的),所以土工格室具有一定抗彎性,能分散上部結構的豎向應力。

紅砂巖粗粒土流變機理試驗研究——對風干的紅砂巖粗粒土及飽水紅砂巖粗粒土進行了壓縮試驗、剪切試驗和壓縮流變試驗研究，針對每組試驗進行了試驗前后土樣的級配分選試驗，以此研究紅砂巖粗粒土在不同受力狀態(tài)、受力時間和不同濕度條件下的顆粒破碎程度，從粗粒...

通過載荷試驗,模擬基礎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散角,提高承載力,減小地基變形等方面的效果。

采用大型三軸儀對粒組成分不同的兩種礫料進行了固結排水試驗研究,并引入了等效圍壓的概念,對碎石土加筋效果、加筋機理、試驗圍壓、土料性質(zhì)等因素進行了較全面的分析研究,結果表明:加筋能明顯提高碎石土的強度和破壞應變,對土的破壞有延滯作用,碎石土的加筋效果與圍壓、碎石顆粒風化程度等有關

根據(jù)土工格柵的發(fā)展現(xiàn)狀,對土工格柵的受力模式、加筋功能、應用范圍等進行了闡述,為廣大工程技術人員進一步了解和使用土工格柵加筋技術提供一些理論參考。

橡膠砂作為輕質(zhì)、耗能填料在土木工程中有廣泛的應用前景,但其強度往往會隨橡膠含量的增大而降低。土工格柵常用于對散體材料的加筋補強,研究土工格柵對橡膠砂強度特性的加筋效應具有重要意義?；谌S壓縮試驗,對3種不同格柵布置方式(1、2、3層)下的干燥橡膠砂強度特性展開研究,重點考察加筋層數(shù)對不同圍壓(50、100、200kpa)下、不同配比(0%、10%、20%、30%、40%)橡膠砂的強度參數(shù),如峰值強度、似黏聚力、內(nèi)摩擦角的影響規(guī)律。結果表明:土工格柵加筋橡膠砂的強度參數(shù),包括峰值強度、似黏聚力、內(nèi)摩擦角,相對于未加筋橡膠砂均有明顯提高,提高幅度隨土工格柵加筋層數(shù)的增加而增大,隨著圍壓的降低而增大；土工格柵對配比為20%橡膠砂的強度加筋效應最為明顯；土工格柵加筋橡膠砂的強度參數(shù)恢復系數(shù)與加筋密度之間呈良好的線性關系；土工格柵加筋橡膠砂的強度特性可由試驗所得的經(jīng)驗恢復函數(shù)較好地估計。

通過對具有不同含水率、不同土工格柵加筋層的粘土進行了三軸壓縮試驗,測定了土工格柵加筋土體的抗剪強度指標。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論。

基礎下采用土工格柵加筋砂石墊層,可使基礎荷載通過墊層產(chǎn)生應力擴散,均化地基應力,減少不均勻沉降,約束地基的側向變形,提高地基承載力和穩(wěn)定性。該地基處理技術施工簡單,無污染,適用性強,發(fā)展前景廣闊。

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用,但目前對加筋膨脹土的強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結果的分析表明,(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,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。

采用大型三軸儀對粒組成分不同的兩種礫料進行了固結排水試驗研究,并引入了等效圍壓的概念,對礫石土加筋效果、加筋機理、試驗圍壓、土料性質(zhì)等因素進行了較全面的分析研究,結果表明加筋能明顯提高礫石土的強度和破壞應變,對土的破壞有延滯作用,礫石土的加筋效果與圍壓、礫石顆粒風化程度等有關。

通過室內(nèi)試驗研究加筋粘性土的加筋效果,并分析含水率對加筋粘性土的抗剪強度指標的影響,其結論為今后土工格柵加筋粘土在工程中的應用提供理論參考依據(jù)。

為研究粗粒含量對紅砂巖土靜力壓實變形特征的影響,利用自制裝置在電子萬能試驗機上進行靜力壓實試驗,得到6種不同粗粒含量紅砂巖土靜力壓實試驗的壓力-位移關系,分析粗粒含量對靜力壓實變形特征的影響。結果表明：不同粗粒含量紅砂巖土在靜力壓實過程中的應力與應變符合指數(shù)關系;在相同的應力作用下,當粗粒含量為60%時,土體產(chǎn)生的應變最大;不同粗粒含量紅砂巖土的壓縮模量與對應應力范圍終值之間呈線性關系,在相同應力范圍內(nèi),當粗粒含量為60%時土體的壓縮模量最小,壓縮性最高;紅砂巖粗粒土的靜力壓實過程可分為3個階段,分別為壓密階段、破碎階段和穩(wěn)定階段;在靜力壓實過程中,應變增長存在拐點;應變拐點的出現(xiàn),標志著紅砂巖粗粒土靜力壓實過程變形階段的轉(zhuǎn)變。

為研究粗粒含量對紅砂巖土靜力壓實變形特征的影響,利用自制裝置在電子萬能試驗機上進行靜力壓實試驗,得到6種不同粗粒含量紅砂巖土靜力壓實試驗的壓力-位移關系,分析粗粒含量對靜力壓實變形特征的影響。結果表明：不同粗粒含量紅砂巖土在靜力壓實過程中的應力與應變符合指數(shù)關系;在相同的應力作用下,當粗粒含量為60%時,土體產(chǎn)生的應變最大;不同粗粒含量紅砂巖土的壓縮模量與對應應力范圍終值之間呈線性關系,在相同應力范圍內(nèi),當粗粒含量為60%時土體的壓縮模量最小,壓縮性最高;紅砂巖粗粒土的靜力壓實過程可分為3個階段,分別為壓密階段、破碎階段和穩(wěn)定階段;在靜力壓實過程中,應變增長存在拐點;應變拐點的出現(xiàn),標志著紅砂巖粗粒土靜力壓實過程變形階段的轉(zhuǎn)變。

以南水北調(diào)中線新鄉(xiāng)渠段的膨脹性泥灰?guī)r風化土為填料,聚酯(pet)雙向土工格柵為筋材,對不同圍壓下未加筋及不同層數(shù)加筋的壓實膨脹土進行了三軸固結排水剪試驗。試驗結果表明,其應力應變曲線均呈應變硬化型,加筋土的硬化程度提高,總體上符合duncan-chang非線彈性模型的雙曲線關系;加筋土的初始屈服應力及峰值強度提高,且隨加筋層數(shù)增多,其提高幅度增大;圍壓較大時,初始屈服的應力與應變較大,峰值強度較大;但隨圍壓增大,加筋土峰值強度提高的幅度減小;加筋土的粘聚力有較大提高,但提高幅度與加筋層數(shù)的關系不顯著;加筋土的內(nèi)摩擦角也有不同程度提高,其提高幅度隨加筋層數(shù)增多而增大。

土工格柵加砂墊層處理軟基的作用

紅砂巖粗粒土流變工程特性試驗研究——在自行設計的粗粒土單軸流變試驗儀上，進行紅砂巖粗粒土流變試驗，分析紅砂巖粗粒土的流變特性。流變試驗結果表明，在比較低的應力狀態(tài)(軸向應力σ≤0．8mpa)下，紅砂巖粗粒土表現(xiàn)出線性黏彈性；在較高的應力狀態(tài)(軸向應...

選取大慶至廣州高速公路衡水段某加筋土擋墻為工程背景,選取midas/gts建立3d數(shù)值計算模型對土工格柵加筋控制效果進行了研究。通過對加筋土擋墻設計參數(shù)分析和對數(shù)值模型的假定,并根據(jù)力學特征建立模型。利用midas/gts,重點分析擋墻側向位移與格柵軸力變化特征,并對加筋土擋墻位移的影響因素進行研究,提出了格柵加筋間距與長度等參數(shù)對土擋墻的控制效果的影響。

在考慮軟土地基的固結和土體的非線性應力應變關系的基礎上,利用有限元的數(shù)值方法對加筋路堤的受力性狀和破壞機理進行了分析。分析結果表明,加筋可以減少路堤的均勻和不均勻沉降,并能增加路堤的穩(wěn)定性

介紹了土工格柵加筋土邊坡技術在500千伏變電站工程施工中的應用。

土工格柵與土的界面作用特征直接影響加筋高填方路堤的安全與穩(wěn)定性。以河北省邢汾高速公路加筋高填方路堤工程為背景．通過室內(nèi)直剪試驗．分析不同類型的土工格柵在砂土中的界面摩擦特性作用。試驗表明隨著上覆荷栽的增加，土工格柵與砂土的摩擦特性加強。雙向土工格柵與砂土之間的界面凝聚力要高于單向土工格柵．而其界面摩擦系數(shù)相差不大。通過對格柵界面特性的研究．給土工合成材料的生產(chǎn)建設性的意見并為實際工程選用格柵材料提供參考。

對土工格柵加筋黏性土進行不固結不排水的動態(tài)三軸振動試驗。試驗結果表明,在黏性土中布置格柵筋材,在一定程度上能提高加筋土體的動抗剪強度;加筋層數(shù)越多,加筋土動強度越大;土工格柵加筋黏性土的加筋效果在高圍壓下能夠更好地發(fā)揮。加筋土動強度指標提高體現(xiàn)在動黏聚力的增大上,而對動摩擦角幾乎沒有影響,循環(huán)荷載振動次數(shù)對動強度指標影響很小;動應力幅值對于周期荷載下加筋土的變形影響很大,在動應力幅值大的周期荷載作用下變形增加很快,在較小的振動周次作用下就可使試樣破壞,相反,動應力幅值低的試樣,則需要大的振動周次才能達到破壞應變;加筋土體存在一臨界破壞動應力,當設置的動應力振幅小于臨界值時,無論振動多少次,試樣都達不到破壞應變;并且動應力幅值過大時,剛開始振動試樣就破壞,破壞形式為瞬時破壞。