岩溶塌陷影响下加筋路基承载机理研究

在可能发生岩溶塌陷的地区建造路堤,可采用在路堤底部铺设土工合成材料加筋垫层的方法加固路基,防止岩溶突然坍塌造成路堤塌陷。采用PLAXIS^3D软件,运用更新网格的大变形有限元分析方法,研究加筋路基在岩溶塌陷影响下路堤和筋材位移、应力场分布规律及加筋路基的承载机理,分析了岩溶塌陷尺寸、路堤填土高度、筋材抗拉刚度和路堤填土性质对地表最大沉降和最大拉力的影响。结果表明,地表最大沉降与路堤中是否形成封闭的应力穹顶密切相关,封闭的应力穹顶高度主要受塌陷尺寸和路堤填土黏聚力影响;筋材抗拉刚度、路堤高度和路堤填土内摩擦角对封闭的应力穹顶高度影响较小;筋材横纵向最大拉力按筋材横纵向抗拉刚度比例分配,单向与双向加筋差别不大。     

土工合成材料土中与空气中抗拉强度对比

针对土工合成材料土中与空气中抗拉性能的差异性,研制了一台土工合成材料土中拉伸试验机.该试验机采用可移动套筒以保证测试材料一直处于土体中,减少甚至消除填土与夹具之间的摩擦,使测得的试样受拉力值更为精确;采用双光杆滑动轨道以保证夹具与套筒的低摩阻定向移动.该试验机能进行土工合成材料土中、空气中以及侧限拉伸试验,还能进行拉拔...     

土工格栅户外老化试验初步研究

作为一类特殊的高分子材料,土工合成材料越来越广泛地应用于水利、交通、环境工程等各个领域。在其服役期限内,能否保持一定的力学性能对整个工程的稳定性至关重要。研究高分子土工合成材料的老化性状,从而准确预测土工合成材料在各种环境条件下的使用寿命,已成为目前岩土工程的研究热点之一。在长江科学院土工合成材料户外老化试验基地开展了HDPE土工格栅的户外光氧老化试验。试验结果表明:在9个月内,土工格栅的拉伸强度基本保持不变甚至还有增高的趋势,这可能是由于高分子内部的二级反应补偿了紫外线的老化。紫外线提供了化学交联所需的能量,使得聚合物分子发生交联反应,轻微的收缩导致织物纤维被拉紧,使强度增大。这使得土工格栅强度在前期(9个月)得到一定程度的改善。9个月后,强度开始降低。本老化试验基地的远期研究成果可提供长时序土工合成材料老化性能物理力学指标的第一手资料。     

土工合成材料在废物填埋场中的应用

简要介绍几种土工合成材料的类型、特点及功能，并通过工程实例介绍土工合成材料在废物填埋场封闭系统中的应用．列举有关土工合成材料的最重要的技术要点：使用寿命，界面抗剪强度，施工质量控制和保证，现场性能资料等，并指出今后研究和发展的方向     

土工合成材料抢护管涌理论分析与试验

通过室内管涌抢护模拟试验,验证了有关土工合成材料反滤层充当催化剂,催化土体本身天然反滤层形成的理论。试验结果表明,相比于小孔径土工布,较大孔径的土工滤网是反滤材料的更优选择。为消除现行管涌抢护措施的某些弊病,结合试验装置适用条件及试验结果,提出了一种装配式围井搭配纯土工合成材料作为整体新型操作平台的设想。     

加速土工合成材料蠕变试验的时温叠加法简介

 因常规土工合成材料蠕变试验持续时间长,且不能预测设计使用年限蠕变特性的缺点,为此介绍了一种加速土工合成材料蠕变试验的新方法,即时温叠加法。该方法主要原理是：在几种不同的温度下和同一种荷载水平下,做较短期的蠕变试验。沿时间轴水平移动非参考温度下的蠕变曲线段使之与参考温度下的曲线图光滑连接,形成一条光滑的主曲线图。利用主曲线图就可以确定土工合成材料长期的蠕变特性。在阐述了时温叠加法发展历史的基础上,主要介绍了该法的步骤以及转换因子,同时指出了该方法存在的一些问题。     

土工合成材料在潮汐河口地区水库建设中的应用

介绍了土工合成材料在潮汐河口地区的上海陈行水库和青草沙水库等工程建设中的应用情况。通过对土工管袋、软体排、网兜石等土工合成材料的保砂性、透水性、防堵性、抗冲性以及深水堤软土地基的塑料排水板排水固结处理等进行计算分析、试验研究和工程实践,提出了土工合成材料用作水库堤坝各区域反滤、排水、防冲体的选用原则和通常选用的规格,以期为潮汐河口地区水库建设提供借鉴。     

桩承式加筋路堤设计理论研究进展

综述国内外关于桩承式加筋(GRPS)路堤设计理论的研究成果,分析了土拱效应理论和拉膜效应理论。指出了目前桩承式加筋路堤设计理论的不足,提出了GRPS路堤中路堤、桩和土工合成材料三部分设计中有待进一步研究的问题。     

基于ASP的土工合成材料检测实验室数据管理系统

通过对土工合成材料检测实验室信息数据的特点分析,开发了基于ASP的土工合成材料检测实验室数据管理系统,并对系统的设计思想、数据结构加以详细阐述。系统能够对实验室不同种类的数据信息进行分析处理,检索查询,并自动编制检测报告,同时根据不同的权限,实现实验室规范化管理。     

王庄引黄灌区渠道防渗工程施工刍议

总结了王庄灌区渠道防渗工程建设中振动平台的制作、混凝土板预制、伸缩缝填充、土工合成材料的铺设等施工技术 ,供同类工程参考。     

南水北调中线工程土工合成材料摩擦特性试验分析

南水北调中线工程渠道衬砌结构由混凝土板、复合土工膜、水泥砂浆、聚苯乙烯保温板等多种材料组成。渠道设计中为了计算渠道边坡的稳定性,通过室内摩擦试验、模拟现场试验测得了不同保温材料与基土、水泥砂浆(预制、现浇两种)、复合土工膜、混凝土之间等摩擦特性参数。对土工合成材料性能及其与基土、砂浆、混凝土之间的摩擦特性试验方法进行了简述,并对其摩擦特性试验成果进行汇总、分析。结果表明,通过室内摩擦试验测得的土工合成材料与各类基土和砂浆之间的摩擦特性指标可供渠道边坡设计参考使用。     

加筋粗粒土强度的试验研究

针对加筋土工程设计中面临的问题,对加筋粗粒土强度的形成和特征进行了分析,针对性的分析了关于加筋土强度试验研究的情况,用大型三轴试验的方法测定了加筋煤矸石的强度指标,验证了分析结果。分析表明,加筋土结构是系统性的整体结构,其强度由加筋材料和被加筋土体共同作用而成,在加筋土体均质情况下,加筋土强度具有均一性,目前规范中将两者作用分开考虑的方法存在先天不足;在未破坏情况下,加筋材料自身强度对加筋土的强度影响不大;加筋材料的结构形式、刚度对加筋结构的强度有明显影响。     

土工合成材料在水利防渗工程中的应用

文中介绍了土工合成材料的性能，包括土工膜和复合土工膜的力学指标，防渗性能及其耐静水压试验，论述了它们的厚度、类型的选择及施工中应注意的几个问题。     

土工格栅加筋砂土三轴试验离散元细观分析

以室内单层加筋三轴试验结果为基础,建立离散元PFC3D三轴试验数值模型,并与室内三轴试验结果进行验证对比,分析加筋层数变化对抗剪强度指标及细观参数的影响,探讨加筋土接触力的变化规律及筋材加筋作用的宏细观机理。研究结果表明:加筋三轴试样的峰值强度、黏聚力和内摩擦角随着加筋层数的增加而增大,但是其增幅会逐渐减弱,并且三轴试样在低围压条件下的加筋效果比高围压时要显著。三轴试样颗粒滑动比的数值随着轴向应变的增加发生了显著的起伏变化,反映三轴试验过程中发生了明显的接触滑移和旋转现象。由于筋材的摩擦嵌固约束作用,加筋试样中部区域的孔隙率和滑动比数值相对波动较小,对应中部外侧周围的接触力明显小于纯砂三轴试验情况,加筋材料发挥了扩散应力增强约束砂土的加筋作用。     

辽宁省水利工程应用土工合成材料的效益分析

对辽宁省水利工程应用土工合成材料进行效益分析，分析结果表明，采用土工织物软体排护岸比传统柴排护岸节省投资３５ ％ ～８０ ％ ；堤坝护坡采用土工织物滤层比传统砂砾料滤层节省投资３０ ％ 以上；土工膜防渗可比粘土防渗节省投资３０ ％ ～５０ ％ ．同时土工合成材料具有保护生态平衡、节省能源、促进化纤工业发展等十分显著的社会效益．     

Outdoor Aging Performance of HDPE Geogrid

An outdoor aging test base for geosynthetics was established in Wuhan,central China to investigate the long-term aging performance of geosynthetics.Outdoor photo-oxygen aging tests for high density polyethylene (HDPE) geogrid have been carried out in the base.Test results show that in the initial nine months,the tensile strength of geogrid remains unchanged or even gets larger,while the corresponding strain at break decreases slightly,exhibiting hard and brittle trend due to secondary compensatory responses to the ultraviolet(UV) aging:UV provides the required chemical crosslinking energy,resulting in the polymer crosslinking reaction.Tensile strength of the geogrid increases by about 5％ in the initial nine months,but decreases after the initial nine months.The long-term research results at the test base could provide first-hand data for researching the aging properties of HDPE geogrid.     

有限元计算中土工合成材料渗流问题的处理

将土工合成材料当作矩形实体单元,给出了二维渗流情况下的单元刚度矩阵。通过虚拟实体单元的概念,在将土工合成材料简化为实体单元、接触面单元或杆单元的情况下都能够恰当考虑土工合成材料的渗透性质,而且不影响应力应变分析对单元网格的要求。该方法具有通用性,对二维和三维计算都适用。     

高陡加筋边坡离心模型数值模拟

针对某山区削坡填沟加筋高陡边坡开展的三组离心模型试验,建立基于离心模型试验尺寸的数值模型,模拟离心试验加载运行过程,研究不同填料强度下边坡的变形和破坏模式,以及筋材应力-应变分布规律,并与离心试验成果进行对比分析,进而开展筋材分布的拓展研究。研究结果表明:坡体下部填料强度不足时,在上覆荷载作用下,坡体下部发生侧向挤出,引起上部坡体底层筋材进入屈服阶段,上部加筋体内部坡脚至H/3(H为上、下级边坡高度)处形成潜在滑动面;加筋边坡筋材内力在平台处发生突变,数值分析结果表明随着坡高的增加,筋材最大轴力下移;适当增加下部坡体筋材长度可提高边坡整体稳定性,通过对各级边坡H/3范围的筋材进行加密,筋材应力分布整体得到优化,数值分析结果可为优化加筋边坡设计提供重要的理论依据。     

土石坝工程研究新进展

在国家科技攻关项目研究及相关的研究工作基础上，概要地综述土石坝工程几个重要方面的研究新进展．介绍土石坝的原型观测仪器、原型观测资料分析方法、动力分析与地震破坏准则、软基上筑坝，以及土工合成材料在土石坝中应用等一些重要关键技术．     

土工合成材料在广州水利工程中的应用介绍

土工合成材料在广州水利工程中的应用越来越广泛,结合具体工程案例介绍土工合成材料在广州水利工程应用的一些经验体会。土工布在水利工程中广泛应用于反滤设计,但应注意施工时被水泥浆浸泡导致排水失效的情况;土工布还可用于局部软土地基处理,但沉降量较大、沉降历时较长;在防冲槽等防冲设施与地基土之间设置土工布可有效保护基土免于冲刷破坏;土工充填袋已广泛应用于围堰和抢险工程,但由于对土工袋质量和耐久性的担心,目前还较少应用于堤防工程。同时,介绍了聚苯乙烯板块(EPS)应用于软基水闸引堤处理的实例,强调EPS应用于堤防工程要注意对表面进行覆盖保护并做好抗浮计算;介绍利用加筋技术的生态挡墙和生态袋防护技术在广州河道护岸工程中的应用情况,但由于对袋体质量和耐久性的担心影响了生态袋防护技术的推广。