土工格栅加筋土的强度和刚度特性试验研究

利用室内试验测定了土工格栅加筋碎石土的无侧限抗压强度和土工格栅加筋粉砂土的回弹 模量,分析了加筋层数和压实度对加筋土的抗压特性和变形特性的影响规律。试验结果表明：当 格栅层距较小时,土工格栅加筋碎石土具有良好的抗变形韧性,且土的压实度越高,其无侧限抗 压强度越大;与未加筋的纯土相比,土工格栅加筋粉砂土的变形刚度有显著提高,且格栅层数越 多,提高的量越大。     

超静定土工格栅的强度特性测试研究

超静定土工格栅的测试在现行规范中难以找到明确的测试方法。为了对超静定土工格栅的强度力学性能进行测试研究,对超静定土工格栅采取了7种不同种方案的拉伸试验测试。试验结果表明：1超静定土工格栅的单向土工格栅多条受力时呈现出以上一级（少于此多条格栅一条的多条格栅）的单根格栅折算强度的大约90%增加;2建议现行相关规范中土工格栅单条法计算拉伸强度时试样最大拉力应乘以一折算系数,对于本实验中的超静定土工格栅,所乘折算系数取为10（1-0.9^N）,N为样品每米宽度上的肋数;3本研究中的超静定土工格栅的超静定作用使得单根格栅折算强度提高1.03%～14.06%,效果明显,建议更多超静定土工格栅的生产与应用。     

塑料土工格栅蠕变性能的加速表征

运用蠕变系数法和时间-应力等效原理分析塑料土工格栅的蠕变行为．运用时间-应力等效原理，可以由较高应力水平下较短时间的试验数据，通过沿时间轴的平移得到较低应力水平下材料的长期性能．计算结果表明。蠕变系数法和应力移位方法所得结果吻合良好．时间-应力等效原理适用于对塑料土工格栅长期蠕变性能进行加速表征．     

土工格栅强度损伤特性的试验研究

针对国内对土工格栅铺设损伤的研究所得出的多是一些定性结论，缺乏定量结论的问题，展开了土工格栅强度损伤特性的试验研究．通过对应用于公路路堤加筋的工程条件下的4种不同类型、不同原材料的土工格栅的铺设损伤模拟试验，得到了在5种典型路堤填料下的几种典型土工格栅的强度损伤特性，并给出了相应的土工格栅铺设损伤强度折减系数的建议值．     

土工格栅与土体界面摩擦特性试验研究

土工格栅与土体界面摩擦特性指标是加筋土结构设计的关键。基于分析土工格栅与土体的界面摩擦形式,进行了一系列室内筋土界面拉拔试验和直剪摩擦试验,测试了两种试验条件的界面摩擦特性。试验结果表明：土工格栅与砂砾料接触面抗剪强度较高,而与粘土接触面抗剪强度很低。剪切速率对两种试验方法测得的界面摩擦特性指标有不同的影响。随着法向应力的增加或剪切速率的降低,筋土界面剪应力力峰值以及其对应的剪切位移增大。土工格栅的横肋对筋土界面特性具有重要贡献。随着填料压实度的提高,土工格栅加筋效果越明显。     

筋土界面摩擦特性影响因素分析

以整体式单向聚乙烯土工格栅与钢塑复合加筋带为加筋材料, 以含细粒土砂为填料, 设计了高速公路拓宽工程加筋边坡。通过室内拉拔试验对填料在不同含水量和不同压实度条件下与土工格栅之间的摩擦特性进行分析, 并对比了原样土工格栅、去除横肋的土工格栅和土工加筋带三者之间的界面摩擦特性。分析结果表明: 在填料含水量高于填料的最佳含水量时, 筋土界面强度随着含水量增加而降低, 且变化明显, 随着填料压实度的提高而不断增强, 加筋效果也明显增强; 土工格栅的横肋对筋土界面特性影响非常明显, 贡献率高达50%以上。     

土工格栅筋材施工机械损伤折减系数研究

土工格栅的最不利状态并不是在使用环节,而是在土工格栅铺设过程中,因此在确定土工格栅的长期强度时必须考虑的主要因素是土工格栅在铺设施工和填料碾压过程中受到的损伤。通过分析国内的一些土工格栅施工机械损伤试验数据和影响损伤的不同因素,给出了计算土工格栅机械损伤折减系数的分项系数,并提出了计算土工格栅施工机械损伤折减系数的计算公式和修正方程。研究成果对确定土工格栅的长期强度具有指导意义。     

不同垫层下管桩复合地基现场对比试验研究

为比较管桩+钢筋混凝土板复合地基、管桩+桩帽+土工格室复合地基、管桩+桩帽+土工格栅复合地基的受力和沉降控制效果,开展了3种复合地基处理深厚软土路基的现场试验,分析研究了不同垫层条件下管桩复合地基受力和变形规律,结果表明:路堤荷载作用下,桩顶和桩间土应力由路基中心向路肩、坡脚处逐渐减少,土工格栅垫层时桩土应力比为2.47~5.42,土工格室垫层加固桩土应力比为2.30~6.25;钢筋混凝土板垫层时桩土应力比为8.05~14.81;随着路基填土荷载的增大,土工格栅、土工格室拉力逐渐增大,路肩位置拉力最大,相同荷载作用下土工格室所受拉力大于土工格栅;3种复合地基加固措施中管桩+钢筋混凝土板对路基沉降的加固效果最好,稳定后地基面沉降分别为土工格栅和土工格室桩网复合地基地基面沉降的68.46%和72.56%.      

土工格栅加筋铁路道床在循环荷载下的性能评估

鉴于土工格栅是稳定道床的低成本解决方案,使用改进过程模拟试验(MPST)设备在20Hz的加载频率下对加筋道床进行大规模循环试验。试验结果表明,土工格栅能有效抑制道床的横向扩展,减少永久竖向沉降程度并最大限度减少颗粒破碎。轨道性能受到道床-土工格栅界面处剪切特性的影响,横向和竖向变形程度随着道床-土工格栅界面处剪切强度的增加而减小。土工格栅有助于减少因轨枕-道床接触应力沿轨道长度的差异引起的不同轨道沉降,其效果在竖向应力分别为230 kPa和460 kPa时相同。试验结果证明了土工格栅在稳定道床方面的作用,可推动其在铁路上的应用。     

土工格栅加筋半刚性基层材料的抗弯拉及疲劳性能试验分析

本文对铺设土工格栅与未铺设土工格栅的公路路面半刚性基层材料水泥稳定碎石中梁试件进行抗弯拉和弯曲疲劳试验研究,分析了土工格栅位于半刚性基层材料底面时对材料受力、变形及疲劳寿命的影响.结果表明,铺设土工格栅的半刚性基层材料的抗弯拉性能和疲劳寿命明显高于普通的半刚性基层材料.     

几种改性沥青零剪切黏度的测试分析

对基质沥青和4种改性沥青分别进行高温条件下的稳态流动试验和静态蠕变试验,应用流变模型拟合零剪切黏度（ZSV）,并对拟合结果进行深入分析。结果表明：稳态流动试验可反映沥青的稳态流动状态,由该试验拟合的ZSV与60℃动力黏度具有较高的相关性,能较好地评价基质沥青和部分改性沥青的高温性能,但无法准确描述高强改性沥青优秀的抗车辙性能;两种试验结果拟合的改性沥青ZSV相差很大,静态蠕变试验的拟合结果明显偏小,说明改性沥青尚未进入稳态流动状态,需要更长的蠕变时间才能获得准确的ZSV。     

土工格栅处治填挖交界路基数值模拟与现场试验

考虑地基与路基的压缩变形与填挖交界处的相互作用, 应用分析软件ANSYS建立了路基变形有限元模型, 模拟了格栅竖向间距与挖方段铺设长度对土工格栅加筋纵向处治填挖交界路基的影响规律, 并通过现场修筑不同方案的试验路段和沉降跟踪观测, 研究了土工格栅铺设层数对填挖交界路基差异沉降的影响。分析结果表明: 土工格栅的竖向铺设间距在0.8~1.0m时, 路基不均匀沉降较小, 路面产生竖向位移的变化较缓慢, 建议土工格栅铺设的竖向间距以不大于1.0m为宜; 改变锚固端格栅铺设长度对路面竖向沉降的影响很小, 从经济角度考虑, 挖方段土工格栅的最小锚固长度选取2m;在路基96区和94区底各铺设一层土工格栅可以有效降低路基差异沉降。     

岩石单向拉伸的蠕变特性

本文介绍了岩石单向拉伸蠕变试验,详细讨论了10种岩石的蠕变试验结果,建议用变蠕变柔度描述岩石的非线性蠕变特性。     

高强螺栓抗剪连接件推出试验数值模拟

在预制混凝土板中采用可拆卸螺栓连接是缩短施工时间、优化施工工艺的方法之一。提出一种新的螺栓连接件形式,利用ABAQUS有限元软件对连接件推出试验进行了精细化的有限元模拟,并分析了不同参数下的荷载-滑移曲线和破坏行为。提出的精细化有限元数值模拟方法能够较为准确地再现高强螺栓抗剪连接件推出试验的受力性能和破坏模式。通过有限元模拟可知,在预紧力和螺杆直径满足抗剪要求的前提下,螺栓连接件推出试验的荷载-滑移曲线受螺栓预紧力大小、混凝土板预留孔径大小的影响较大,而基本不受螺栓螺杆直径的影响。     

悬索桥隧道锚原位缩尺模型蠕变试验研究

为获取雅康高速泸定大渡河特大悬索桥实桥隧道锚蠕变变形规律,根据相似理论,开展隧道锚1∶10原位缩尺模型蠕变试验;利用气液式加载系统进行模型锚分级加载试验,分析模型锚、围岩和界面错动在1.00P (P为缩尺模型单根设计拉力)、3.50P、7.00P荷载下的蠕变全过程规律;采用FLAC3D进行锚碇与围岩体蠕变的三维黏弹塑性仿真分析,进行模拟值与实测值对比分析.试验结果表明:在1.00P、3.50P、7.00P荷载作用下,锚体最大蠕变量分别为0.62、0.97、1.58 mm,围岩最大蠕变量分别为0.49、0.85、1.38 mm,锚体与围岩错动最大蠕变量分别为0.15、0.64、1.43 mm;锚碇和围岩实测蠕变变形量与计算值在量值上相当,蠕变趋势基本相同;雅康高速特大悬索桥隧道锚和围岩在各级荷载作用下属于稳定型蠕变,正常设计荷载下,锚碇蠕变不会影响悬索桥的长期稳定性.     

SPT动态蠕变试验影响因素研究

影响混合料SPT动态蠕变试验的因素很多,主要有混合料种类、试验温度、偏应力、围压等。本文分别对3种混合料Sup20、AC20S、和AC20S＋聚酯纤维进行了不同条件下的试验,结果证明Sup20在推荐试验条件下抗变形能力最强;随着偏应力的增加,混合料Rs和实测Fn均减小;围压对高温高偏应力骨架嵌挤结构混合料的影响最大,可以相差10倍。所以,室内SPT动态蠕变试验所采用的围压不应该是定值,而应根据实际情况改变。     

沥青混合料高温蠕变试验方法研究

沥青混合料是一种颗粒性的黏弹性材料。沥青混合料力学特性的颗粒性特征决定了无侧限的单轴蠕变试验方法,通常在常温下可以采用较高的应力水平;在高温时却只能采用较低的应力水平,否则试件将会提前破坏。然而,道路使用过程中所承受的重载往往超过0.8 MPa,路面温度也达到60℃。因此,采用厚车辙板试件(30 cm×30 cm×10 cm)进行单轴蠕变试验(即单轴贯入蠕变试验),利用厚车辙板试件本身为荷载作用下的沥青混合料提供侧向约束,为研究沥青混合料在高温、载重作用下的黏弹特性提供合理的试验方法。