论文部分内容阅读
土工格室是土木工程领域新兴的一种立体蜂窝状土工合成材料。土工格室具有整体性好、连续性强、加固效果显著以及适用范围广等平面加固材料不可替代的优越性,因此土工格室已逐渐广泛应用于土木工程各领域,包括挡土墙、边坡、路基等基础设施。然而,目前关于土工格室加固技术的作用机理,特别是强度机理的研究尚不多见。理论研究滞后于工程实践,从而一定程度上限制了土工格室加固技术在土木工程领域的进一步推广应用。因此,开展土工格室加固粗粒土的试验与理论研究具有工程实际背景、理论意义与应用价值。本文首先通过常规三轴试验,研究了普通粗粒土和用土工格室加固粗粒土的力学特性,同时还采用电子万能试验机研究了不同拉伸速率下高密度聚乙烯塑料(HDPE)土工格室片材的力学特性。采用窄条带拉伸试验方法,研究了不同拉伸速率条件下HDPE土工格室片材的变形以及力学特性。研究表明,HDPE土工格室片材在拉伸条件下会发生颈缩现象,并逐渐趋于稳定;拉伸速率对HDPE土工格室片材的应力—应变关系、拉伸模量、峰值强度、峰值应变等参数产生不同程度的影响。采用常规三轴压缩试验方法,研究了用土工格室加固的粗粒土静力变形和强度特性以及土工格室的破坏情况。结果表明,上工格室破坏的主要形式是土工格室片材焊接部位的剥离和片材的塑性延伸;加入土工格室后,粗粒土的峰值强度、峰值应变、残余强度有着显著提高,加固效果明显。按照不同的强度理论整理了强度参数,并总结了强度参数的变化规律,其中组合强度模型既能反映粗粒上强度的非线性,同时也反映了土工格室的附加凝聚力作用。