筋-土界面力学特性的水平循环剪切试验研究 被引量：25

1

作者 徐超 陈洪帅 +1 位作者 石志龙 任非凡 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1553-1559,共7页

加筋材料与土界面力学特性是加筋土结构设计和稳定性分析的重要依据。在大型多功能界面剪切仪上,进行了土工格栅和标准砂界面的水平循环剪切试验,分析循环荷载作用下筋-土界面力学特性,研究循环荷载特征对界面剪切力和法向位移的影响,... 加筋材料与土界面力学特性是加筋土结构设计和稳定性分析的重要依据。在大型多功能界面剪切仪上,进行了土工格栅和标准砂界面的水平循环剪切试验,分析循环荷载作用下筋-土界面力学特性,研究循环荷载特征对界面剪切力和法向位移的影响,探讨水平循环荷载作用下筋-土相互作用规律。结果表明,随循环次数增加,剪切力-位移关系曲线逐渐重合,剪切力峰值变化不明显,界面剪切模量增大并趋于稳定;循环剪切位移幅值和剪切速率对剪切强度的影响不明显,但对试样法向位移有较大影响;水平循环剪切过程中试样发生明显的法向位移,加筋可有效限制试样的竖向变形。 展开更多

关键词 筋-土界面 室内试验 水平循环荷载 土工格栅

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三向土工格栅筋-土界面特性拉拔试验研究 被引量：20

2

作者 郑俊杰 曹文昭 +1 位作者 周燕君 江金国 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期317-324,共8页

现有关于格栅与土的筋-土界面特性研究多以单、双向格栅为研究对象,而对三向土工格栅筋-土界面特性开展的试验研究较少。以三向土工格栅为研究对象并考虑0°和90°两种拉拔方向的影响(记为TX_0工况和TX_90工况),开展了一系列室... 现有关于格栅与土的筋-土界面特性研究多以单、双向格栅为研究对象,而对三向土工格栅筋-土界面特性开展的试验研究较少。以三向土工格栅为研究对象并考虑0°和90°两种拉拔方向的影响(记为TX_0工况和TX_90工况),开展了一系列室内拉拔试验,通过对三向土工格栅沿拉拔方向4个断面的位移进行量测,分析了格栅拉伸应变、筋-土相对位移、界面摩阻力分布及格栅变形与破坏模式,并分别从峰值剪切强度和残余剪切强度两个方面对筋-土界面强度参数和表观摩擦系数的变化规律进行了探讨。研究结果表明:由于平面外挠曲变形的影响,TX_0工况下横肋的嵌锁作用随法向应力增大而增强,从而使TX_0工况的拉拔性能逐渐优于TX_90工况;拉拔过程中,筋-土界面摩阻力的发挥是一个渐进的过程,其分布形式不断发生调整,筋-土界面呈弹塑性-软化特征;TX_0工况的筋-土界面摩擦角显著大于TX_90工况,黏聚力则刚好相反,法向应力较高时TX_0工况的筋-土界面强度更高,更有利于材料性能的发挥。 展开更多

关键词 三向土工格栅 拉拔试验 拉拔方向 筋-土界面特性 土工格栅变形

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剪切速率和材料特性对筋-土界面抗剪强度的影响 被引量：39

3

作者 徐超 孟凡祥 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期3101-3106,共6页

土工合成材料与填料之间的界面强度参数是加筋-土工程设计的关键技术指标,筋-土界面的直剪试验和拉拔试验在界面剪切特性试验研究中应用最为广泛。利用土工格栅、土工织物与砂土的直剪试验和拉拔试验,研究了剪切速率和筋材性质对筋-土... 土工合成材料与填料之间的界面强度参数是加筋-土工程设计的关键技术指标,筋-土界面的直剪试验和拉拔试验在界面剪切特性试验研究中应用最为广泛。利用土工格栅、土工织物与砂土的直剪试验和拉拔试验,研究了剪切速率和筋材性质对筋-土界面强度的影响。研究结果表明,当剪切速率不超过一定界限(如7.0mm/min)时,其对直剪试验结果的影响可以忽略;筋-土界面强度受加筋材料及砂土特性的影响,双向聚丙烯土工格栅和土工织物与砂土之间的内摩擦角与纯砂接近,界面强度较高,而玻纤格栅因其延伸率低和网格尺寸较小,与砂土的界面强度比较低。 展开更多

关键词 筋-土界面 抗剪强度 土工合成材料 石英砂 剪切速率

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格栅-土界面抗剪强度模型及其影响因素 被引量：32

4

作者 王协群 张俊峰 +2 位作者 邹维列 温家华 刘超 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期133-141,共9页

采用四种格栅(单向、双向和三向)和两种填料(黏土、砂砾石)为试验材料,开展了一系列的大型直剪试验,研究了格栅类型和填料类型、压实度、含水率及剪切速率五个因素对格栅-土界面强度特性的影响规律,并且建立了能够分别对格栅中的横肋-... 采用四种格栅(单向、双向和三向)和两种填料(黏土、砂砾石)为试验材料,开展了一系列的大型直剪试验,研究了格栅类型和填料类型、压实度、含水率及剪切速率五个因素对格栅-土界面强度特性的影响规律,并且建立了能够分别对格栅中的横肋-土和纵肋-土界面强度进行单独量化评价的模型,对比分析了同种格栅中纵肋和横肋力学机理以及不同型格栅横肋对抗剪强度贡献的大小。结果表明:(1)对于砂砾石填料,格栅-土界面的似黏聚力从大到小依次为:三向格栅、双向格栅、纵肋较短的单向格栅和纵肋较长的单向格栅,而界面内摩擦角近似相等;(2)填料压实度和剪切速率的增大会分别引起格栅-砂砾石界面似黏聚力和内摩擦角的增大;(3)格栅-砂砾石界面的似黏聚力和内摩擦角都明显大于格栅-黏土界面,而且格栅-黏土界面似黏聚力和内摩擦角随着填料含水率的增大而显著降低;(4)单向格栅的横肋对筋-土界面抗剪强度的贡献要远大于双向和三向格栅的横肋,而且也明显大于其格栅网孔内砂砾石本身的抗剪强度;格栅纵肋-砂砾石界面的抗剪强度能够较好地符合摩擦定律,但其贡献的抗剪强度最小。 展开更多

关键词 土工格栅 筋-土界面强度 模型 影响因素 直剪试验

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颗粒粒径对格栅-土界面静、动力直剪特性的影响 被引量：27

5

作者 刘飞禹 王攀 +1 位作者 王军 蔡袁强 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期150-156,共7页

为研究颗粒粒径对格栅-粗粒土界面单调直剪和循环剪切特性的影响,利用大型直剪仪进行了一系列室内大型单调直剪试验、循环直剪试验和循环后单调直剪试验,并将单调直剪试验与循环后单调直剪试验的结果进行了对比分析,研究了循环剪切应力... 为研究颗粒粒径对格栅-粗粒土界面单调直剪和循环剪切特性的影响,利用大型直剪仪进行了一系列室内大型单调直剪试验、循环直剪试验和循环后单调直剪试验,并将单调直剪试验与循环后单调直剪试验的结果进行了对比分析,研究了循环剪切应力历史对界面直剪强度特性的影响。结果表明:单调直剪试验中,随着粗粒土粒径的增加,界面似黏聚力和内摩擦角增加;循环剪切中界面抗剪强度发生硬化,同一循环位移幅值下颗粒粒径越小,界面在循环剪切过程中的硬化速度越快;遭受循环剪切后界面残余应力比降低,峰值似黏聚力显著增长。 展开更多

关键词 筋-土界面 颗粒粒径 循环剪切 应力历史

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基于筋–土界面摩擦特性的加筋边坡分析 被引量：11

6

作者 刘动 陈晓平 常学宁 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S2期217-223,共7页

土工合成材料被广泛应用于提高边坡稳定性,筋–土界面的摩擦特性对于加筋边坡的稳定分析具有重要意义。针对广东汕头一个围海工程的加筋海堤进行了分析,通过室内试验和理论分析,研究了筋材和吹填砂的界面摩擦特性,探讨了加筋机理,并通... 土工合成材料被广泛应用于提高边坡稳定性,筋–土界面的摩擦特性对于加筋边坡的稳定分析具有重要意义。针对广东汕头一个围海工程的加筋海堤进行了分析,通过室内试验和理论分析,研究了筋材和吹填砂的界面摩擦特性,探讨了加筋机理,并通过数值计算对软基上加筋海堤进行了自重作用下的整体稳定和变形分析。试验结果表明,吹填砂的密度对筋–土界面摩擦特性有很明显的影响,筋–土界面的剪应力–剪切位移关系呈应变硬化特征,表明加筋材料对于软基上边坡稳定起到重要作用。加筋边坡的整体稳定分析表明,筋材铺设方式对于边坡稳定性有直接影响,多层加筋对堤坝整体稳定性的提高并不是单层加筋的简单叠加。基于圆弧滑动的分析方法得到的安全系数可能偏小,基于强度折减法的整体分析方法对于界面摩擦的考虑更加合理。有限元分析还揭示,加筋对堤坝变形特性的影响主要体现在对侧向位移的约束。 展开更多

关键词 土工合成材料 筋-土界面 加筋机理 直接剪切试验 稳定分析

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土工格栅-粗粒土界面考虑尺寸效应直剪试验研究 被引量：5

7

作者 张珂 姚小平 《中国测试》 CAS 北大核心 2021年第6期51-56,共6页

为研究土工格栅-粗粒土界面动力剪切特性受土粒径与格栅尺寸比(粒孔比d_(50)/La)的影响,开展4种粒孔比d_(50)/La(0.04、0.08、0.12、0.20)的循环剪切室内模型试验。试验结果表明:不同粒孔比d_(50)/La下筋土界面循环剪切滞回曲线呈近似... 为研究土工格栅-粗粒土界面动力剪切特性受土粒径与格栅尺寸比(粒孔比d_(50)/La)的影响,开展4种粒孔比d_(50)/La(0.04、0.08、0.12、0.20)的循环剪切室内模型试验。试验结果表明:不同粒孔比d_(50)/La下筋土界面循环剪切滞回曲线呈近似倾斜菱形;筋-土界面剪应力峰值随d_(50)/La的增大呈先增后减的变化趋势,当d_(50)/La=0.08时达到最大值;土样最终剪缩量随d_(50)/La的增大则逐渐增大。在动力特性方面,筋-土界面剪切刚度随剪切循环周次增加逐渐增大而阻尼比则逐渐减小,且均存在一个最优d_(50)/La(分别为0.08和0.2)使得达到最大值。研究结论可为土工格栅-粗粒土的理论及设计工作提供数据支撑及技术参考,具有一定工程意义。 展开更多

关键词 筋-土界面 粗粒土 循环剪切特性 直剪试验

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土工格栅-粗粒土界面阻力特性的拉拔试验研究

8

作者 李宗贺 胡幼常 黄振 《交通科技》 2019年第3期129-134,共6页

通过改变粗粒土料的级配、密实度和含水率等,对单向土工格栅进行了一系列的拉拔试验,以研究土工格栅在粗粒土中的拉拔破坏标准。结果表明,单向土工格栅在粗粒土中拉拔时,拉拔曲线通常表现出应变硬化的特征,拉拔力随拉拔位移增大而增大,... 通过改变粗粒土料的级配、密实度和含水率等,对单向土工格栅进行了一系列的拉拔试验,以研究土工格栅在粗粒土中的拉拔破坏标准。结果表明,单向土工格栅在粗粒土中拉拔时,拉拔曲线通常表现出应变硬化的特征,拉拔力随拉拔位移增大而增大,没有峰值或稳定值,因此宜以容许拉拔位移作为拉拔破坏控制标准。经过对试验结果的分析和与理论值的比较,建议以土工格栅末端拉拔位移等于20 mm作为拉拔破坏标准。 展开更多

关键词 筋-土界面阻力 拉拔试验 破坏标准 粗粒土

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基于间接加筋作用的加筋土强度降低原因分析 被引量：1

9

作者 雷胜友 惠会清 《人民长江》 北大核心 2022年第8期192-197,共6页

为了进一步探索加筋土强度降低的原因,从间接加筋角度出发,通过考虑加筋的负面作用,得到了加筋作用影响范围内土体强度参数的劣化机理,由此推导出了拉断破坏和黏着破坏情形下的加筋土强度表达式,并对这两种强度表达式作了讨论分析。研... 为了进一步探索加筋土强度降低的原因,从间接加筋角度出发,通过考虑加筋的负面作用,得到了加筋作用影响范围内土体强度参数的劣化机理,由此推导出了拉断破坏和黏着破坏情形下的加筋土强度表达式,并对这两种强度表达式作了讨论分析。研究结果表明:①当加筋作用不足以弥补黏聚力与摩阻力的减少时,加筋土的强度会低于不加筋土的强度。②加筋土强度的降低程度与土-筋界面的渗透性、加筋材料在土中形成的夹层、加筋间距等有关。③在加筋土工程的设计中,应优化筋土比例,合理化加筋间距,改善土筋界面的透水性,使间接加筋作用发挥到最大,从而可以进一步提高加筋土的强度。 展开更多

关键词 加筋土强度 间接加筋作用 黏聚力 土-筋界面参数 拉断破坏 黏着破坏

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考虑间接作用影响的加筋土强度特性分析 被引量：1

10

作者 雷胜友 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期114-119,共6页

对于加筋土强度的研究,多数研究者大都仅考虑加筋的直接作用,但还需考虑加筋的间接作用,若考虑间接加筋作用后,加筋土强度还会有很大提高。为此从间接加筋作用出发,仍将加筋土的破坏分为拉断破坏和黏着破坏,针对轴对称荷载下斜向布筋的... 对于加筋土强度的研究,多数研究者大都仅考虑加筋的直接作用,但还需考虑加筋的间接作用,若考虑间接加筋作用后,加筋土强度还会有很大提高。为此从间接加筋作用出发,仍将加筋土的破坏分为拉断破坏和黏着破坏,针对轴对称荷载下斜向布筋的加筋土三轴试样,认为试样处于极限平衡状态,通过改变间接作用范围内土的黏聚力大小,并通过内力分析,认为试样处于静力平衡状态,从而得到极限平衡条件下加筋土的大主应力表达式,再针对增大的黏聚力满布加筋作用范围、填料为砂土、加筋层与试样横截面夹角为零度及不考虑间接作用等情况做了详细讨论分析。结果表明:当间接加筋作用范围内土的黏聚力增大时,加筋土强度会有很大提高,当间接加筋作用满布加筋层的作用范围,则间接加筋作用会发挥到最大;当筋材与试样横截面夹角为零度时,加筋效果最佳;当考虑间接加筋作用时,加筋砂土也会表现出很高的似黏聚力;当不考虑间接加筋作用时,则强度表达式就变成通常情况下的加筋土强度表达式。 展开更多

关键词 岩土工程 间接加筋作用 黏聚力 拉断型破坏 黏着型破坏 加筋角度 土-筋界面参数

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土工合成材料对软基海堤稳定性影响分析 被引量：2

11

作者 刘林军 王盛 +2 位作者 常学宁 么振东 黄井武 《广东水利水电》 2013年第2期8-11,17,共5页

现行规范计算加筋海堤整体抗滑稳定选取筋材拉力值时未考虑筋材的加筋位置和筋材与土实际发挥的摩擦效果,计算的安全系数偏保守,该文通过界面摩擦理论的加筋海堤整体稳定模型,计算了某填海工程的加筋海堤,得出的安全系数相比规范算法有... 现行规范计算加筋海堤整体抗滑稳定选取筋材拉力值时未考虑筋材的加筋位置和筋材与土实际发挥的摩擦效果,计算的安全系数偏保守,该文通过界面摩擦理论的加筋海堤整体稳定模型,计算了某填海工程的加筋海堤,得出的安全系数相比规范算法有较大提高,结果符合理论预期,工程运行情况良好也验证了算法的可靠性。 展开更多

关键词 加筋海堤 筋-土界面 极限平衡法 整体抗滑稳定 安全系数

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