土工格栅加筋土复合体大三轴试验

通过对具有不同含水率、不同土工格栅加筋层的粘土进行了三轴压缩试验,测定了土工格栅加筋土体的抗剪强度指标。分析了土工格栅加筋粘土体的内摩擦角和粘聚力随含水率、加筋层的变化规律,得出了有土工格栅加筋粘土的重要结论。

土工格栅加筋膨胀土路堤或路堑、渠坡已在公路、铁路与水利工程中获得成功应用,但目前对加筋膨胀土的强度与变形特性的研究还较少。对不同方案加筋(水平1层加筋、水平3层加筋、竖向加筋)与不加筋的膨胀土样在不同围压下的三轴排水剪切试验结果的分析表明,(1)土工格栅加筋膨胀土形成排水通道,加速土体的排水固结,有利于膨胀土坡的稳定;(2)土工格栅加筋膨胀土一般呈应变硬化特征;(3)土工格栅的植入使剪切带的发展受到抑制,导致破坏模式变化;(4)加筋使膨胀土的内摩擦角变化不大,而黏聚力则有明显提高,其提高程度从小到大依次为水平1层加筋、水平3层加筋和竖向加筋;(5)采用加筋效果系数r评价,除了水平1层加筋方式的效果有所降低外,其余加筋方式都表现出加筋比不加筋的效果要好,其中以竖向加筋的效果最好。

在大型三轴仪上进行了不同含水量情况下红砂岩素土样和不同加筋方式土工格栅加筋土的三轴不固结不排水剪切试验,保证93%的压实度,从而探讨了土工格栅加筋红砂岩的力学特性及变形特性,分析了土工格栅的加筋机理,为红砂岩路基,特别是加筋红砂岩路基提供设计和施工依据。试验结果表明:素土和加筋红砂岩土样的强度均与含水量密切相关。其抗剪强度指标随含水量的变化规律大致相同。

为了研究土工格栅加筋土的机理,找出影响加筋土界面特性的主要因素,通过改进现有拉拔试验设备,研制了兼顾速率稳定性和能量损失的电动型拉拔设备.采用tgdg80型土工格栅,以石灰土、粉土为填料,在疏松、中密、密实3种压实状态和3.125、5.417、7.167kpa三种竖向荷载下进行多组正交拉拔试验.结果表明:石灰土与tgdg80型土工格栅的加筋土组合的安全性和稳定性更优,充足的压实度能大大提高加筋土挡墙的柔性和协调性.

在双级加筋土高挡土墙尚无成熟理论的基础上,本文在设计及施工做一些新的尝试。论文中探讨了土工格栅加筋土挡墙在实际工程中的受力状态,揭示加筋土高挡墙的工作机理及设计计算方法,指导今后的加筋土挡墙设计施工。

利用室内试验测定了土工格栅加筋碎石土的无侧限抗压强度和土工格栅加筋粉砂土的回弹模量,分析了加筋层数和压实度对加筋土的抗压特性和变形特性的影响规律。试验结果表明:当格栅层距较小时,土工格栅加筋碎石土具有良好的抗变形韧性,且土的压实度越高,其无侧限抗压强度越大;与未加筋的纯土相比,土工格栅加筋粉砂土的变形刚度有显著提高,且格栅层数越多,提高的量越大。

对某土工格栅加筋土陡防护堤进行现场试验研究，分析施工期及竣工后一季度期间的加筋体底部竖向土压力、反包体背部侧向土压力和土工格栅拉筋应变分布规律．试验结果表明：土工格栅加筋土陡防护堤底部垂直土压力在横断面上呈非线性分布，路堤中心附近与坡脚附近的平均垂直土压力相差不是很大；堤中心垂直土压力比不加筋的减少了20％以上；不同高度处的格栅应变沿筋长方向呈非线性分布。格栅最大应变不超过4％；反包体后侧向土压力沿堤高呈上小下大的非线性分布；底部垂直土压力、侧向土压力、格栅应变在工后两个月，趋于稳定；安全稳定的土工格栅加筋土陡防护堤是可行的．

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、变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。

该文对试验装置、试验材料、试验原理与操作进行了详细的描述,并对影响摩擦特性的几个主要因素进行了分析。

土工格栅的蠕变影响其在工程中的应用。针对此问题,本文进行了土工格栅的蠕变试验,并得到不同设计年限下的蠕变强度折减系数。试验结果表明：在低应力比条件下,土工格栅应变随时间的增加而增长,逐渐变缓,最后趋于稳定;在高应力比条件下,土工格栅的应变随时间的增加而增长,直至断裂;试样所受到的应力比越大,相同时间内产生的应变越大;达到同样大小的应变值,较低的应变比条件下所需时间长,较高的应变比所需的时间少;土工格栅在应力松弛状态中,保持应变不变时,荷载随着时间的增加而逐渐减小。

土工格栅的蠕变影响其在工程中的应用。针对此问题,本文进行了土工格栅的蠕变试验,并得到不同设计年限下的蠕变强度折减系数。试验结果表明:在低应力比条件下,土工格栅应变随时间的增加而增长,逐渐变缓,最后趋于稳定；在高应力比条件下,土工格栅的应变随时间的增加而增长,直至断裂；试样所受到的应力比越大,相同时间内产生的应变越大；达到同样大小的应变值,较低的应变比条件下所需时间长,较高的应变比所需的时间少；土工格栅在应力松弛状态中,保持应变不变时,荷载随着时间的增加而逐渐减小。

通过载荷试验,模拟基础受荷条件下的剪切破坏过程,了解不同类型格栅在增大荷载扩散角,提高承载力,减小地基变形等方面的效果。

加筋土技术已在公路、水运、铁道、水利等工程中广泛采用。加筋材料在工程中的蠕变性及耐久性问题一直是人们关注的重要问题。通过对土工格栅的系列变形试验,得出土工格栅长期荷载作用下的变形特征,即变形率与时间呈对数关系,与应力大小呈“s”曲线关系,为加筋土结构设计计算和加筋材料在工程上的应用提供重要参考。

有关土工织物界面试验的成果较多,而土工格栅界面试验的成果很少。介绍了单向拉伸格栅和经编格栅的界面试验内容和成果,对土工格栅与砂砾石、粗砂、残积土的界面摩擦系数作出评价,并与有纺土工布的成果进行比较。

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。

土工格栅的蠕变影响其在工程中的应用。针对此问题,本文进行了土工格栅的蠕变试验,并得到不同设计年限下的蠕变强度折减系数。试验结果表明：在低应力比条件下,土工格栅应变随时间的增加而增长,逐渐变缓,最后趋于稳定;在高应力比条件下,土工格栅的应变随时间的增加而增长,直至断裂;试样所受到的应力比越大,相同时间内产生的应变越大;达到同样大小的应变值,较低的应变比条件下所需时间长,较高的应变比所需的时间少;土工格栅在应力松弛状态中,保持应变不变时,荷载随着时间的增加而逐渐减小。

中华人民共和国土工合成材料国家标准土工合成材料塑料土工格栅标 准 山东众联新材料科技有限公司与各大土工材料企业分享 15053418175土工材料服务热线 1范围 本标准规定了以聚丙烯（pp）、高密度聚乙烯（hdpe）或其它高分子聚合物为主要原料加入抗紫外线助剂，经挤出、拉 伸成型的塑料土工格栅的范围、定义、命名、技术要求、试验方法、检验规则和产品标志及运输、贮存。 本标准不适用于塑料土工网。 2、性引用标准 下列标准所包括的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会 被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 gb/t2918－1998塑料试样状态调节和试验的标准环境 gb/t1040－1992塑料拉伸性能试验方法 gb/t13762－1992

为了研究包裹式加筋土挡墙土工格栅在施工阶段的受力变形特性,进行了8道格栅的应变测试。测试采用电阻应变仪,发现拉筋受力沿全长分布情况各异,大都呈现双峰值分布。针对现行规范中存在的问题,建议考虑0.5%碾压应变导致的拉力。

土工格栅加筋土体界面性能综述——近几年国内外在土工格栅加筋土体界面性能研究方面取得了一定的进展，就试验设备、研究内容和方法以及取得的有规律性的成果进行分析和总结，并提出需要进一步研究的几个方面。

土工格栅加筋碎石土大型三轴试验研究——在大型三轴仪上进行了素碎石土和加筋碎石土的三轴排水剪切试验，探讨了加筋碎石土的强度及变形特性，分析了塑料土工格栅的加筋机理，为加筋碎石土的理论计算提供了依据。

通过土体三轴受压条件下的无侧向静止土压力系数和摩尔-库仑定理,将加筋黏土体在三轴受压条件下的总体抗剪强度分为加筋土体发生侧向变形前的强度和与土工格栅密切相关的土体发生侧向变形后的强度两部分进行研究。在不同含水量下加筋黏土的三轴试验及其所得相关数据分析的基础上,提出利用加筋土体发生侧向变形后的抗剪强度与极限抗剪强度的比值p2随加筋层数的变化情况作为评价加筋效果的重要指标。试验结果表明,当黏土在最优含水量状态下时,其加筋效果最为显著。

通过土体三轴受压条件下的无侧向静止土压力系数和摩尔—库仑定理,将加筋粘土体在三轴受压条件下的总体抗剪承载力分为加筋土体发生侧向变形前的承载力和与土工格栅密切相关的土体发生侧向变形后的承载力两部分进行研究。通过不同含水量下加筋粘土的三轴试验及其所得相关数据,提出了利用加筋土体发生侧向变形后的抗剪承载力与极限抗剪承载力的比值p2随加筋层数的变化情况作为评价加筋效果的重要指标。试验结果表明,当粘性土在最优含水量状态下时,其加筋效果最为显著。