对“钢筋(煤石干石)混凝土网格式加筋土挡土结构强度特性与试验研究”讨论的答复

雷胜友博士对笔者在《岩土工程学报》1999年第 5期上发表的“钢筋 (煤石干石 )混凝土网格式加筋土挡土结构强度特性与试验研究”一文 (以下简称原文 )的讨论 ,是有一定意义的。在原文中提出了钢筋混凝土网格式加筋土挡土结构这种非柔性筋材 ,由于不仅可以承受拉应力 ,而且可以承受剪应力 ,与一般柔性筋材加筋土只增加粘聚力Δｃ ,而视加筋与不加筋具有相同的内摩擦角 φ 不同 ,非柔性筋材加筋土与不加筋相比 ,加非柔性筋材加筋土不仅增加粘聚力Δｃ ,而且也增加了内摩擦角Δφ 。加筋土体相对于无筋土体而言 ,由于增加了Δｃ ,Δφ ,使加筋…     

非柔性加筋材料加筋土的强度特性分析

通常的加筋土所用的筋材一般为柔性材料 ,仅考虑筋的抗拉强度 ,加筋后土体强度的提高表现为粘聚力有很大的提高 ,而内摩擦角几乎不变 ;而特殊的一些加筋工程 ,所用的筋为非柔性材料 ,其特点是具有抗拉、抗剪和抗弯强度 ,根据非柔性材料的以上特点 ,通过建立复合体单元受力破坏模式 ,将加筋土体的破坏分为摩擦型破坏和拉断型破坏 ,分析了轴对称三轴试验条件下非柔性加筋材料加筋土的强度特性 ,通过静力平衡条件 ,得出大小主应力之间关系 ,该式表明 ,非柔性材料加筋后土体的粘聚力和内摩擦角均增大许多 .结果对有关加筋土工程的合理设计计算有参考价值     

加筋土数值计算的等效附加应力法

１　前　　言*Ｙａｎｇ（１９７２）引入“等效周围压力”的概念［１］,把三轴试验中筋的作用当成一个附加围压。加筋土试验的内摩擦角φ与未加筋土的内摩擦角几乎相同,只是增加了粘聚力ｃ。三轴试验中试样破坏时附加围压Δσ３ｆ与粘聚力增量Δｃ的关系为Δσ３ｆ＝２Δｃ·ｔａｎ（４５°－φ２）（１）当筋材为水平布置时,有［２,３］Δｃ＝ＲｆＫｐ／２ΔＨ（２）式中　ΔＨ为布筋间距;Ｒｆ为试样破坏时筋材单位宽度所受的力（当三轴试验破坏为筋材拉断破坏时,Ｒｆ即为筋材的拉断强度ＲＴ,如果破坏是由于筋材过度变形引起的,Ｒｆ就是试样破坏时筋中的应变与其模量之积）。由式（１）、（２）可知Δσ３ｆ＝Ｒｆ／ΔＨ（３）　　上述概     

经编和玻纤格栅加筋粘性土的三轴试验研究

对经编格栅和玻纤格栅加筋粘性土进行不固结不排水的三轴压缩试验。试验结果表明,在粘性土体上布置格栅筋材,都能提高土体强度,但不同的筋材,其加筋效果是不一样的,经编格栅加筋土的加筋效果要优于玻纤格栅加筋土。加筋层数越多,加筋效果越好;随着加筋土应力增加,加筋土抵抗变形的作用才能得到更充分发挥,土体加筋效果更明显。不同筋材的加筋土,其粘聚力与内摩擦角的变化规律不一致;玻纤格栅和经编格栅加筋粘性土的加筋效果与砂土不同,不仅表现在粘聚力的增加上,还表现在内摩擦角的增加上。加强筋条结点连接的牢固性,能够提高加筋效果。     

关于“钢筋(煤石干石)混凝土网格式加筋土挡土结构强度特性与试验研究”的讨论

自 1968年法国工程师发明了加筋土技术以来 ,加筋土工程因具有多种优势而风靡全世界 ,它被广泛地应用于公路、铁路、港口、市政、民航等大型土木工程。 加筋土是由抗拉强度比较高的加筋材料及填料 (土 )组成 ,加筋材料分为柔性材料和非柔性材料 ,对于柔性筋的加筋土强度 ,一般认为其强度线平行于素土的强度线 ,其粘聚力比素土多一个增量。对于非柔性筋加筋土的强度 ,在文献 [1]中作过介绍 ,在强度表达式的推导过程中 ,其小主应力增量的计算分两步进行 ,第一步假设加筋土相对于不加筋土而言 ,只是粘聚力有提高 ,第二步认为加筋土相对于不加筋土而言 ,只是内摩擦角有提高 ,将两步计算所得小主应力增量取代     

关于“钢筋(煤石干石)混凝土网格式加筋土挡土结构强度特性与试验研究”的讨论

自 1968年法国工程师发明了加筋土技术以来 ,加筋土工程因具有多种优势而风靡全世界 ,它被广泛地应用于公路、铁路、港口、市政、民航等大型土木工程。 加筋土是由抗拉强度比较高的加筋材料及填料 (土 )组成 ,加筋材料分为柔性材料和非柔性材料 ,对于柔性筋的加筋土强度 ,一般认为其强度线平行于素土的强度线 ,其粘聚力比素土多一个增量。对于非柔性筋加筋土的强度 ,在文献 [1]中作过介绍 ,在强度表达式的推导过程中 ,其小主应力增量的计算分两步进行 ,第一步假设加筋土相对于不加筋土而言 ,只是粘聚力有提高 ,第二步认为加筋土相对于不加筋…     

双向土工格栅与中砂界面作用特性试验研究

筋材与填料土(筋土)的界面作用特性是影响加筋土工程的重要因素.以中砂为填料土,以聚丙烯双向土工格栅为筋材,通过直剪与拉拔试验,研究了不同中砂含水率、试验盒尺寸、试验类型对筋土界面作用特性的影响.引入黏聚力对比参数λc与内摩擦角对比参数λφ,进行了不同影响因素下加筋土黏聚力c与内摩擦角φ的定量对比,结果表明:不同因素对黏聚力c的影响均大于对内摩擦角φ的影响,加筋对复合土体的贡献主要体现在黏聚力上.各因素对筋土界面作用特性影响的顺序为:试验类型＞含水率＞试验盒尺寸.     

钢丝网筋材的加筋作用特性试验研究

在双绞合六边形钢丝网加筋红砂岩粗粒土大三轴试验的基础上,对钢丝网筋材的加筋机理、加筋作用发挥过程和含水量、加筋间距对加筋效果的影响进行系统的研究。分析表明,加筋双绞合六边形钢丝网可以同时提高红砂岩粗粒土的黏聚力和内摩擦角,其加筋机理不宜采用“准黏聚力”理论,工程设计时也应考虑筋材对土体内摩擦角的贡献;双绞合六边形钢丝网...     

基于蒙特卡罗法的加筋路堤稳定可靠性分析

软土路基上加筋路堤的稳定性可以采用圆弧滑动极限平衡法进行分析,加筋路堤的破坏可以归纳为圆弧内加筋的破坏、圆弧外加筋的破坏以及加筋路堤的整体破坏,建立了计算加筋路堤稳定系数K的3个不同的稳定系数表达式,运用蒙特卡罗法对设计参数随机变量与加筋土路堤稳定可靠指标的关系进行分析,通过数值计算发现密度越小,黏聚力、内摩擦角、筋材抗拉强度和筋土摩擦角越大,加筋土路堤稳定性越好,因此,在加筋土路堤可靠性设计中建议采用密度小、黏聚力和内摩擦角大的填料以及高强度筋材,并且重点考虑内摩擦角的变异水平。     

黑麦草根系加固粘土的剪切强度性能研究

植被在增强边坡稳定性方面有着积极的作用,其作为一种兼顾生态保护和边坡治理的护坡方式,在工程实践中得到了广泛的应用。为了研究植物根系加筋土的抗剪特性,以室内培育的黑麦草根系为加筋土的筋材,制备了不同含根量和含水率的重塑试样,通过直剪试验分析其抗剪强度特性的变化规律。研究结果表明:黑麦草根系加筋增强了土体的抗剪强度,表现为粘聚力随着含根量的增长呈明显增长趋势,最大粘聚力增长可达253%,而内摩擦角的变化较不明显。土体的抗剪强度随含水率的增加有着明显的降低,这归因于根-土界面抗剪强度的降低,使得根系更易被拔出土体而导致较差的拉筋效果。当土体含水率增加时,根系在为加筋土提供抗剪强度方面的作用变得尤为重要。     

加筋土筋土界面抗剪强度影响因素试验研究

通过室内筋土界面直剪试验,考虑筋土界面抗剪强度的影响因素,进行了不同剪切速度、筋材空隙率及土体含水率下筋土界面直剪试验,分析了不同因素对筋土界面抗剪强度的影响。试验结果表明,剪切速度主要影响筋土界面的内摩擦角,对筋土界面黏聚力几乎没有影响,随着剪切速度的增加,内摩擦角变大,导致筋土界面抗剪强度增大。筋材空隙率主要影响筋土界面黏聚力大小,空隙率越大,筋材肋条对土颗粒的约束作用越小,筋土界面抗剪强度降低。筋土界面抗剪强度受土体含水率的影响较大,随着土体含水率的增加,筋土界面黏聚力和内摩擦角都明显减小,导致筋土界面抗剪强度显著降低。     

土工格栅加筋黏性土动力性能的试验研究

对土工格栅加筋黏性土进行不固结不排水的动态三轴振动试验。试验结果表明,在黏性土中布置格栅筋材,在一定程度上能提高加筋土体的动抗剪强度;加筋层数越多,加筋土动强度越大;土工格栅加筋黏性土的加筋效果在高围压下能够更好地发挥。加筋土动强度指标提高体现在动黏聚力的增大上,而对动摩擦角几乎没有影响,循环荷载振动次数对动强度指标影...     

紫茎泽兰筋材改良昔格达土物理力学试验研究

针对攀西地区特殊昔格达土质,利用广泛分布的紫茎泽兰做改良土筋材,对昔格达紫茎泽兰加筋土进行不固结、不排水的三轴压缩试验,研究不同加筋量及不同围压下加筋土的σ-ε关系曲线和抗剪强度,并分析其影响因素。试验结果表明:昔格达紫茎泽兰加筋土的抗剪强度和抵抗变形的能力较素土有显著提高;内摩擦角φ变化相对较小,相对变化率绝对值在40.13%以内,但黏聚力增长较大,最高可达17.03倍;无筋素土试样大多以剪切破坏为主,而掺入紫茎泽兰筋材后,试样的破坏主要为鼓胀破坏;抗剪强度增加量与紫茎泽兰掺入量的比例呈非线性关系,且并非掺入量越大越好。说明紫茎泽兰筋材对土体存在补强的作用,同时试验得出黏聚力c值是影响加筋土抗剪强度的主要因素。     

单层立体加筋砂土性状的三轴试验研究

针对加筋土中传统的筋材布置特点,提出了立体加筋土的概念,并设计了采用轴对称布置的单层立体加筋砂土的试验方案,进行了48组镀锌铁皮和橡胶板两种筋材的单层立体加筋砂土的室内三轴试验,探讨了不同立体加筋方式、不同围压作用下应力–应变及强度变化规律。通过试验结果对比,分析了立体加筋砂土同传统水平加筋砂土之间应力–应变关系和强度指标的差异规律,竖向筋高度对立体加筋砂土的强度影响,单侧和双侧布置竖向筋材等两种布筋方式对立体加筋砂土强度的影响,以及不同变形模量的加筋材料对立体加筋土强度的影响。试验结果表明:立体加筋砂土的强度随竖向筋的高度增加而增大;立体加筋不仅能提高砂土的粘聚力,同时也能增加砂土的内摩擦角,尤其是双侧立体加筋砂土;在竖向筋总高度相同时,双侧立体加筋形式比单侧立体加筋能更有效提高砂土的强度。     

格宾网加筋红砂岩粗粒土的强度和变形特性

开展了不同加筋层数、不同压实度、不同含水率的格宾网加筋红砂岩粗粒土大三轴试验,分析格宾网层数、试样含水率和压实度对红砂岩粗粒土应力应变关系、强度和变形特性的影响,引入强度比参数评价加筋效果,并与土工格栅加筋方案进行对比。试验结果表明:格宾网加筋能明显提高红砂岩粗粒土的峰值强度和土体延性;格宾网加筋使红砂岩粗粒土的黏聚力大幅提升,但其内摩擦角提高幅度不大;在同一压实度下,加筋和未加筋土体的黏聚力随含水率变化呈现非线性变化关系,且在最佳含水率附近达到峰值;在同一含水率下,黏聚力和内摩擦角随试样压实度的增加而增大;加筋效果与加筋层数、土体含水率和压实度有关,格宾网加筋的作用发挥随围压增大而减小。     

不同筋材界面剪切试验研究

为了研究废旧轮胎、土工格室和土工格栅3种不同土工合成材料的筋-土界面抗剪特性,对试样开展了一系列大型直剪试验。对比了3种筋材的加筋效果,并研究了竖向荷载对筋-土界面抗剪强度和剪应力-剪切位移曲线特征的影响。试验结果表明:筋-土界面的剪切应力与剪切位移关系为非线性;几种不同筋材加筋效果较为显著,其中废旧轮胎的加筋效果最为明显;筋-土界面的黏聚力提高较大,内摩擦角变化相对较小,表明筋-土界面主要依靠提高黏聚力增大其抗剪强度。确定了各筋材加筋界面抗剪强度指标,并分析了3种筋材的加筋机理。     

加筋粘土的抗剪强度特性

<正>一、前言 加筋土由填料和筋材组成。筋材侧限土体、承受拉伸变形的能力是通过土与筋材界面的应力传递效应来实现的。为保证有足够的界面剪应力,工程界对填料作了限制,一是小于0.015mm粒径的土重少于15％,二是内摩擦角在25°以上,这就排除了使用粘土作填料的可能。     

劈裂注浆加固土体剪切破坏规律研究

通过模拟试验研究了注浆加固土体3种剪切破坏形式对劈裂加固土体变形规律及承载能力的影响,土体及浆脉内摩擦角、粘聚力,浆脉倾角,浆-土界面结合力对3种剪切破坏形式的控制作用。研究结果表明:土体剪切面倾角及承载能力由土体粘聚力与内摩擦确定;浆土剪切面倾角及承载能力由土体粘聚力及内摩擦角、浆脉内聚力、内摩擦角、倾角及厚度确定;浆土界面剪切破坏承载能力由浆脉倾角及浆土界面结合力确定。     

土工格栅加筋土体强度形成机理研究

从试验研究和理论分析两方面推导了土工格栅加筋土体的强度形成机理.研究表明:当土体致密,加筋材料与土体结合紧密,且筋材的极限抗拉强度较低时,筋材发生拉断破坏,与加筋前相比,加筋复合体的内摩擦角不变,内聚力有较大的提高;而当土体较疏松,筋材的抗拉强度较高时,筋材发生摩擦型(拔出)破坏,加筋复合体的内聚力变化不大,而内摩擦角有较大的提高.     

有限元强度折减法在加筋格宾陡坡支挡结构中的应用

依托我国第一座高速公路加筋格宾陡坡支挡结构--湖北大广北高速公路兰溪互通AK0+939.68～AK1+079.71,BK0+296.55～366.18陡坡加筋土工程,以岩土工程专业有限元程序Phase2 V6.0为研究平台,采用有限元强度折减法对该加筋格宾陡坡的稳定性进行评价.以经典极限平衡条分法的计算结果为基础,分析单元选型对计算结果的影响,提出采用有限元强度折减法计算筋材拉力分布,从而确定加筋土结构内部破裂面的方法,探讨填料黏聚力c、内摩擦角φ、网面拉力、地震力、填土重度、车辆荷载以及加筋间距等重要参数对安全系数的影响.相关成果可指导具体工程设计.