土工格柵筋土拉拔界面的彈性指數(shù)軟化模型與性狀

通過經(jīng)編土工格柵、單向土工格柵與粗砂、圓礫、殘積土在不同法向壓力下的拉拔試驗(yàn),研究土工格柵與土界面特性.結(jié)果表明,單向格柵界面的拉拔系數(shù)和摩擦系數(shù)均小于經(jīng)編土工格柵界面,界面摩擦系數(shù)隨著土體顆粒粒徑的增大而增大.同時(shí)結(jié)合有限元分析的方法,將數(shù)值結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較,進(jìn)一步研究了法向壓力、加筋長度、土體模量、格柵軸向剛度、界面折減因子等參數(shù)對界面特性的影響.最后研究了不同拉力作用下的界面剪應(yīng)力和軸力分布規(guī)律.

應(yīng)用ansys程序?qū)ν凉じ駯爬卧囼?yàn)進(jìn)行了數(shù)值模擬。計(jì)算中,將土體看作符合drucker-prager準(zhǔn)則的彈塑性材料,采用八結(jié)點(diǎn)單元模擬填土及土工格柵,采用面-面接觸單元模擬格柵-土界面。為研究橫肋位置等因素對拉拔試驗(yàn)的影響,計(jì)算了不同形式的格柵,結(jié)果表明:有橫肋格柵較無橫肋格柵抗拉拔力提高顯著;橫肋位置對抗拔力影響較小,對格柵位移影響較大。橫肋距拉拔端越近,格柵位移越小;格柵結(jié)點(diǎn)處的剪應(yīng)力發(fā)生突變,且距拉拔端較近的橫肋處剪應(yīng)力發(fā)生突變,較遠(yuǎn)的橫肋影響較小。

采用高密度聚乙烯(hdpe)單向土工格柵,以及南水北調(diào)中線工程新鄉(xiāng)段的膨脹性泥灰?guī)r風(fēng)化土,在填土尺寸為600mm×600mm×600mm的大型疊環(huán)式剪切試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行一系列拉拔試驗(yàn),研究了土工格柵與試驗(yàn)箱側(cè)壁距離、拉拔速率、上覆荷載大小等試驗(yàn)條件因素對筋土界面拉拔性狀的影響。結(jié)果表明:不排水條件下,土工格柵與試驗(yàn)箱側(cè)壁的距離,對峰值拉拔力、界面強(qiáng)度與切向剛度的影響不大;拉拔速率較大時(shí),拉拔力增長較快,其拉拔力峰值和界面強(qiáng)度較大;上覆荷載和拉拔力不同,格柵的變形量及筋土相對位移量不同,不同上覆荷載下界面摩阻力沿格柵埋入長度分布的非均勻程度不同,并可導(dǎo)致較小上覆荷載下界面平均摩阻力反而較大的反常行為。

為了研究土工格柵加筋土的機(jī)理,找出影響加筋土界面特性的主要因素,通過改進(jìn)現(xiàn)有拉拔試驗(yàn)設(shè)備,研制了兼顧速率穩(wěn)定性和能量損失的電動型拉拔設(shè)備.采用tgdg80型土工格柵,以石灰土、粉土為填料,在疏松、中密、密實(shí)3種壓實(shí)狀態(tài)和3.125、5.417、7.167kpa三種豎向荷載下進(jìn)行多組正交拉拔試驗(yàn).結(jié)果表明:石灰土與tgdg80型土工格柵的加筋土組合的安全性和穩(wěn)定性更優(yōu),充足的壓實(shí)度能大大提高加筋土擋墻的柔性和協(xié)調(diào)性.

現(xiàn)有關(guān)于格柵與土的筋-土界面特性研究多以單、雙向格柵為研究對象,而對三向土工格柵筋-土界面特性開展的試驗(yàn)研究較少。以三向土工格柵為研究對象并考慮0°和90°兩種拉拔方向的影響（記為tx0工況和tx90工況）,開展了一系列室內(nèi)拉拔試驗(yàn),通過對三向土工格柵沿拉拔方向4個(gè)斷面的位移進(jìn)行量測,分析了格柵拉伸應(yīng)變、筋-土相對位移、界面摩阻力分布及格柵變形與破壞模式,并分別從峰值剪切強(qiáng)度和殘余剪切強(qiáng)度兩個(gè)方面對筋-土界面強(qiáng)度參數(shù)和表觀摩擦系數(shù)的變化規(guī)律進(jìn)行了探討。研究結(jié)果表明:由于平面外撓曲變形的影響,tx0工況下橫肋的嵌鎖作用隨法向應(yīng)力增大而增強(qiáng),從而使tx0工況的拉拔性能逐漸優(yōu)于tx90工況;拉拔過程中,筋-土界面摩阻力的發(fā)揮是一個(gè)漸進(jìn)的過程,其分布形式不斷發(fā)生調(diào)整,筋-土界面呈彈塑性-軟化特征;tx0工況的筋-土界面摩擦角顯著大于tx90工況,黏聚力則剛好相反,法向應(yīng)力較高時(shí)tx0工況的筋-土界面強(qiáng)度更高,更有利于材料性能的發(fā)揮。

通過土工格柵拉拔試驗(yàn)對筋土界面摩阻力橫向分布進(jìn)行了研究,通過千分表測試土工格柵不同位置處的位移,將位移轉(zhuǎn)換成土工格柵應(yīng)變,根據(jù)格柵的抗拉彈性模量得到土工格柵不同位置處的筋土界面摩阻力.試驗(yàn)結(jié)果表明:筋土界面摩阻力的峰值出現(xiàn)在土工格柵的橫肋處,并沿橫肋向兩側(cè)逐漸減小;對于單向土工格柵,格柵橫肋不僅能夠提供筋土界面摩阻力,而且能通過嵌鎖作用限制土體的變形,能顯著提升土工格柵的加筋效果;土工格柵前半段的筋土界面摩阻力先得到發(fā)揮,然后后半段的筋土界面摩阻力逐漸得到發(fā)揮.

為分析土工格柵與尾礦拉拔試驗(yàn)中拉力沿土工格柵的變化規(guī)律,通過試驗(yàn)中格柵所受到的拉力、剪應(yīng)力和應(yīng)變的關(guān)系,提出了影響筋-尾礦界面特性的拉力系數(shù)a,推導(dǎo)出拉力沿格柵的分布公式,通過試驗(yàn)所測的數(shù)據(jù)驗(yàn)證了公式的可行性。在加筋尾礦結(jié)構(gòu)中,加筋材料拉拔位移不是很大時(shí),采用該公式能夠較好的預(yù)估筋材在不同位置的拉力,為土工格柵在加筋尾礦壩工程中的應(yīng)用提供依據(jù)。

土工格柵與土的界面作用特征直接影響加筋高填方路堤的安全與穩(wěn)定性。以河北省邢汾高速公路加筋高填方路堤工程為背景．通過室內(nèi)直剪試驗(yàn)．分析不同類型的土工格柵在砂土中的界面摩擦特性作用。試驗(yàn)表明隨著上覆荷栽的增加，土工格柵與砂土的摩擦特性加強(qiáng)。雙向土工格柵與砂土之間的界面凝聚力要高于單向土工格柵．而其界面摩擦系數(shù)相差不大。通過對格柵界面特性的研究．給土工合成材料的生產(chǎn)建設(shè)性的意見并為實(shí)際工程選用格柵材料提供參考。

土工格柵通過筋土界面相互作用能起到很好的加筋效果,在許多工程中得到了廣泛運(yùn)用。拉拔試驗(yàn)是研究筋土界面相互作用的重要手段之一。通過室內(nèi)拉拔試驗(yàn),對豎向荷載、填料密實(shí)度以及試驗(yàn)類型對格柵拉拔力的影響規(guī)律開展研究,試驗(yàn)結(jié)果表明：在高密實(shí)度的填料中,隨著筋-土界面位移的發(fā)展,填料的剪脹現(xiàn)象越明顯;填料密實(shí)度小,豎向壓力大時(shí),剪脹趨勢不明顯;填料密實(shí)度越大,土體剪脹趨勢越明顯;土體的密實(shí)度將直接影響到格柵的加筋效果;對于土體的剪脹,存在一臨界點(diǎn),當(dāng)格柵拉拔位移大于此臨界點(diǎn)時(shí),土體的剪脹趨勢將顯著發(fā)生。

土工格柵通過筋土界面相互作用能起到很好的加筋效果,在許多工程中得到了廣泛運(yùn)用。拉拔試驗(yàn)是研究筋土界面相互作用的重要手段之一。通過室內(nèi)拉拔試驗(yàn),對豎向荷載、填料密實(shí)度以及試驗(yàn)類型對格柵拉拔力的影響規(guī)律開展研究,試驗(yàn)結(jié)果表明:在高密實(shí)度的填料中,隨著筋-土界面位移的發(fā)展,填料的剪脹現(xiàn)象越明顯;填料密實(shí)度小,豎向壓力大時(shí),剪脹趨勢不明顯;填料密實(shí)度越大,土體剪脹趨勢越明顯;土體的密實(shí)度將直接影響到格柵的加筋效果;對于土體的剪脹,存在一臨界點(diǎn),當(dāng)格柵拉拔位移大于此臨界點(diǎn)時(shí),土體的剪脹趨勢將顯著發(fā)生。

通過室內(nèi)拉拔試驗(yàn)研究了不同豎向壓力、不同加肋方式以及不同鋪設(shè)角度對土工格柵拉拔阻力的影響,揭示了土工格柵與黃土的相互作用機(jī)制:當(dāng)拉拔位移較小時(shí),土工格柵有效受力長度隨位移的增加逐漸增大,拉拔阻力呈線性增長;隨著拉拔位移進(jìn)一步增大,拉拔阻力與位移不再呈線性關(guān)系,土工格柵與黃土之間的界面摩擦力和橫肋與土的嵌固作用力完全發(fā)揮作用,拉拔阻力達(dá)到峰值;當(dāng)拉拔位移繼續(xù)增大時(shí),筋土接觸面開始松動,筋土之間的嵌固作用力逐漸減弱且土工格柵的有效作用長度也逐漸減小.試驗(yàn)結(jié)果表明:豎向壓力的變化對于拉拔阻力影響顯著,采用適當(dāng)?shù)募咏钚问胶弯佋O(shè)角度能夠加強(qiáng)筋土間的相互作用,提升加固效果.研究方法和結(jié)論對加筋土的設(shè)計(jì)和施工有一定的參考價(jià)值.

筋土之間的相互作用機(jī)制復(fù)雜,是土工合成材料加筋加固應(yīng)用中的核心問題。通過室內(nèi)拉拔試驗(yàn),研究了土工格柵與砂土相互作用機(jī)制和格柵幾何特征對拉拔阻力的影響。初步揭示了格柵橫肋和縱肋在拉拔模式下的作用機(jī)制和格柵網(wǎng)格剛度對拉拔阻力的影響。結(jié)果表明,在拉拔位移較小時(shí),縱肋摩阻力和橫肋被動阻力幾乎同步增長;在拉拔位移較大時(shí),縱肋摩阻力逐步達(dá)到峰值,拉拔力的增量大部分來源于被動阻力的進(jìn)一步增長。土工格柵拉伸模量和網(wǎng)格剛度是影響筋土界面力學(xué)特性的重要因素。

中華人民共和國土工合成材料國家標(biāo)準(zhǔn)土工合成材料塑料土工格柵標(biāo) 準(zhǔn) 山東眾聯(lián)新材料科技有限公司與各大土工材料企業(yè)分享 15053418175土工材料服務(wù)熱線 1范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了以聚丙烯（pp）、高密度聚乙烯（hdpe）或其它高分子聚合物為主要原料加入抗紫外線助劑，經(jīng)擠出、拉 伸成型的塑料土工格柵的范圍、定義、命名、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則和產(chǎn)品標(biāo)志及運(yùn)輸、貯存。 本標(biāo)準(zhǔn)不適用于塑料土工網(wǎng)。 2、性引用標(biāo)準(zhǔn) 下列標(biāo)準(zhǔn)所包括的條文，通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時(shí)，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會 被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。 gb/t2918－1998塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境 gb/t1040－1992塑料拉伸性能試驗(yàn)方法 gb/t13762－1992

通過室內(nèi)拉拔試驗(yàn)研究了不同豎向壓力、不同加肋方式以及不同鋪設(shè)角度對土工格柵拉拔阻力的影響,揭示了土工格柵與黃土的相互作用機(jī)制：當(dāng)拉拔位移較小時(shí),土工格柵有效受力長度隨位移的增加逐漸增大,拉拔阻力呈線性增長;隨著拉拔位移進(jìn)一步增大,拉拔阻力與位移不再呈線性關(guān)系,土工格柵與黃土之間的界面摩擦力和橫肋與土的嵌固作用力完全發(fā)揮作用,拉拔阻力達(dá)到峰值;當(dāng)拉拔位移繼續(xù)增大時(shí),筋土接觸面開始松動,筋土之間的嵌固作用力逐漸減弱且土工格柵的有效作用長度也逐漸減小.試驗(yàn)結(jié)果表明：豎向壓力的變化對于拉拔阻力影響顯著,采用適當(dāng)?shù)募咏钚问胶弯佋O(shè)角度能夠加強(qiáng)筋土間的相互作用,提升加固效果.研究方法和結(jié)論對加筋土的設(shè)計(jì)和施工有一定的參考價(jià)值.

為了研究土工格柵的筋土界面作用特性與受力變形特征,利用自行研發(fā)的土工合成材料拉拔試驗(yàn)裝置,對土工格柵進(jìn)行不同豎向荷載的室內(nèi)拉拔試驗(yàn),分析格柵不同嵌固長度處的位移及應(yīng)變特性,以揭示筋土相互作用的受力機(jī)理。結(jié)果表明,隨著拉拔力的增加,土中格柵受力沿著嵌固長度方向發(fā)展,格柵前部分的應(yīng)變持續(xù)明顯增大;拉拔力沿格柵嵌固長度對周圍土體的影響減少減弱,格柵嵌固長度越大,其相對位移與格柵應(yīng)變越小;隨著豎向荷載的增加,土工格柵的應(yīng)變總趨勢是變小;在拉拔力相對較小時(shí),25kpa、50kpa和75kpa豎向荷載作用下格柵應(yīng)變發(fā)展趨勢相近,但隨著拉拔力的變大,格柵受到土體摩擦力沿嵌固長度擴(kuò)展,嵌固長度越大格柵后半段變形越少,末段格柵受力越小。

土工格柵與土的相互作用特性是影響土工格柵加筋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的重要因素。通過室內(nèi)拉拔試驗(yàn),針對不同的上覆荷載,對土工格柵受拉時(shí)表面摩擦力分布特征進(jìn)行了研究。試驗(yàn)結(jié)果表明,格柵表面摩擦力沿著格柵縱向逐漸向后傳遞,并在拉拔的前期增長明顯,后期趨于一個(gè)穩(wěn)定值;利用s型曲線模擬了土工格柵的應(yīng)變與拉拔時(shí)間的相關(guān)關(guān)系。通過不同埋設(shè)位置的檢測點(diǎn)所得到的格柵即時(shí)應(yīng)變數(shù)據(jù),擬合出格柵的三維應(yīng)變曲面ε(x,t);對格柵表面上的摩擦力進(jìn)行全段積分,得到格柵拉拔力的時(shí)程函數(shù)t(t)。該試驗(yàn)結(jié)果對土工格柵加筋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有一定的參考價(jià)值。

粉質(zhì)混合碎石土中土工格柵拉拔阻力特性試驗(yàn)研究——土工格柵憑借其良好的加筋特性，在大型土工結(jié)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用。然而土工格柵在粉土中的加筋效果并不理想。通過室內(nèi)大尺寸土工格柵拉拔試驗(yàn)，針對不同的法向荷載和粉土中不同的碎石含量，對土工格柵受拉時(shí)...

塑料土工格柵的加筋效果好于其它筋材的原因在于其表面結(jié)構(gòu)特性,它與土之間不僅存在表面摩擦力,而且還存在著鑲嵌咬合力,從而增強(qiáng)兩者的相互聯(lián)系,提高接觸效率。通過筋材拉出行為試驗(yàn),進(jìn)行塑料土工格柵受拉時(shí)表面摩擦力分布特征的研究。提出將塑料土工格柵與土體之間摩擦應(yīng)力的發(fā)展過程分為四個(gè)階段的觀點(diǎn),即起始階段、發(fā)展階段、局部屈服和完全屈服階段。指出在高圍壓或長埋深的情況下,筋材會出現(xiàn)拉斷破壞,這時(shí)的摩擦應(yīng)力至多經(jīng)歷前三個(gè)階段,而不具備完整的四階段應(yīng)力發(fā)展模式。

土工格柵憑借其良好的加筋特性,在大型土工結(jié)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用。然而土工格柵在粉土中的加筋效果并不理想。通過室內(nèi)大尺寸土工格柵拉拔試驗(yàn),針對不同的法向荷載和粉土中不同的碎石含量,對土工格柵受拉時(shí)的拉拔阻力特性進(jìn)行了對比試驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn):單純提高法向荷載來增加格柵表面的摩擦剪切阻力的方法并不適用。在粉土中加入大粒徑碎石,可以提高格柵橫肋的被動阻力,但在豎向荷載較小的情況下,反而降低了格柵的整體拉拔阻力;而施加適當(dāng)?shù)姆ㄏ蚝奢d,抑制土體的剪脹效應(yīng),格柵整體拉拔力則得到了顯著增強(qiáng)。該試驗(yàn)結(jié)果對土工加筋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)具有一定的參考價(jià)值。

土工格柵加筋土體界面性能綜述——近幾年國內(nèi)外在土工格柵加筋土體界面性能研究方面取得了一定的進(jìn)展，就試驗(yàn)設(shè)備、研究內(nèi)容和方法以及取得的有規(guī)律性的成果進(jìn)行分析和總結(jié)，并提出需要進(jìn)一步研究的幾個(gè)方面。

【2017年最新】鐵路修建土工格柵規(guī)格 土工布的特點(diǎn)有什么？各位都清楚嗎？下面讓我們來具體看一下把～ 1、強(qiáng)力高，由于使用塑料纖維，在干濕狀態(tài)下都能保持充分的強(qiáng)力和伸長。 2、耐腐蝕，在不同的酸堿度的泥土及水中能長久地耐腐蝕。 3、透水性好在纖維間有空隙，故有良好的滲水性能

文章通過工程實(shí)例,闡述了采用模型槽法進(jìn)行土工格柵界面應(yīng)力分布試驗(yàn)的研究過程,探索了土工格柵的界面反應(yīng)機(jī)理、應(yīng)力分布特征以及層數(shù)與層間厚度對加固效果的影響。為設(shè)計(jì)和施工提供依據(jù)和參考,并加快了該技術(shù)的推廣應(yīng)用。