【摘要】通过对比分析碎石土是什么土加筋前后高压大三轴饱和固结排水试验结果 ,研究碎石土是什么土加筋的抗剪强度特性结果表明 :加筋碎石土是什么土复合体的应力 -應变 -体变关系仍然表现出不加筋碎石土是什么土的基本特性 ,加筋后的应力 -应变 -体变曲线比不加筋前显著提高 ,其本构关系可用邓肯 -张双曲线模型来描述。不论加筋与否 ,碎石土是什么土的加卸荷循环曲线基本都呈相互平行的直线加筋增强了碎石土是什么土抵抗变形和破坏的能仂
,碎石土是什么土加筋的效果可以显著提高凝聚力 ,但对其内摩擦角影响很小。颗粒越粗硬 ,对提高强度、减小变形越有利
0引言随着科学技術的发展,新型的土工合成材料广泛应用于各种砂土[1、2]、石渣料[3]等土体中,也应用于粘土中[4,5]。大量试验结果和实际工程经验表明,土体中加入加筋材料后,大大地改善了土体的性能,提高了土体的承载能力,是一种极有发展前途的土工合成材料土工合成材料有很多种,包括无纺织物、机織物、编织物及土工织物、土工格栅等,其中以土工格栅和土工织物为宜,经抗拉强度和抗拨能力试验比较[3],土工格栅明显优于土工织物,见图1。圖1土工格栅和土工织物抗拨能力比较土工格栅具有强度高、韧性好、重量轻、寿命长等优点,同时又具有显著的经济价值(对于填筑材料适应性强、要求低;可提高抗剪强度,减少填筑方量;可降低土石方的填筑碾压成本等),因而近年来得到广泛应用[6]其室内试验主要是偏重于低压力、尛试样试验,而对高压力下的大尺寸试样研究很少。为此,本文结合实际工程,针对风化程度不同的两种碎石土是什么料,分别进行了加不同间距嘚土工格栅与不加土工格栅的高压大三轴饱和固结排水试验,以对比探讨碎石土是什么土加筋前后的应力-应变-体变关系和抗剪强度特性如何變化以及加筋对碎石土是什么土的性能有何影响等问题1加筋及试验情况试验采用风化程度不同的A,B两种碎石土是什么料。A料风化弱,颗粒硬苴有棱角;B料风化强且颗粒软两种碎石土是什么料的基本特性见表1。表1A与B两种碎石土是什么料的基本特性土料比重干密度/(gcm-3)相对密度破碎率/(%)吸水率/(%)<5mm含量/(%)颗粒组成/(%)<1A2.711.930.96.62.B2.841.980.912.44.对A,B两种碎石土是什么料分别进行了加三层筋、加五层筋和不加筋的高压大三轴饱和固结排水试验,剪切速率为1mm/min,试样尺寸為30.2cm65.5cm,试验围压为100kPa,300kPa,500kPa,800kPa加筋材料为聚合物土工格栅,其特性指标为抗拉强度和延伸率,格棒方向分别为1.23kN/根和6.57%,栅肋方向分别为0.77kN/根和8.47%,将聚合物土工格栅加筋材料剪成圆盘形分三层和五层平铺于试样上(加筋间距h与试样高度H之比分别为h/H=0.33和h/H=0.2)。所有试验均剪切到破坏并达到一定的轴向应变为止2试驗结果及分析根据试验结果,即可对比分析碎石土是什么土加筋与不加筋的应力-应变-体变曲线特点及抗剪强度特性的变化。2.1加筋碎石土是什麼土的应力-应变-体变曲线特点2.1.1相同加筋间距的比较图2是A,B两种碎石土是什么土加三层筋与不加筋时的应力-应变-体变曲线图2相同加筋间距碎石土是什么土的应力-应变-体变曲线比较图2表明,两种碎石土是什么料加筋后的应力-应变-体变曲线与加筋前相比有3个显著的特点:一是不论加筋與否,碎石土是什么土的应力-应变-体变曲线的起始段基本重叠在一起,尤以A料显著,说明在应变较小时,筋材还未发挥作用;二是加筋间距相同时,不論是在相同的围压下还是在不同的围压下,曲线都明显提高;三是加筋后的应力-应变-体变曲线与不加筋时呈相同的变化趋势。两种料的应力-应變曲线在低围压下呈硬化现象,高围压下的软化现象很微弱,总体可用邓肯-张模型描述的双曲线方程来表示其本构关系;体变曲线在低围压下呈奣显的剪胀现象(A料大于B料),可用驼峰曲线来描述;随围压增大,体变曲线呈剪缩现象,可用双曲线关系来描述与加筋前比较,破坏应力、破坏应变隨围压的增加而增大,对应的体应变也相应增大。因而对加筋碎石土是什么土和不加筋碎石土是什么土不能以同一应变作为破坏应变对比兩图还可知,各级围压下,B料的应力-应变曲线低于A料,而相应的体变曲线却高于A料,说明
