土工格栅加筋土强度及排水特性优化研究

加筋土由于筋土界面相互咬合、摩擦、粘结,不仅有效提高土体的承载力和稳定性,而且点面(或线面)型接触在界面上形成了一条优先导水通道。为了认识土工格栅加筋土的变形、强度和排水特性,在常规三轴压缩试验基础上,设计含水率、加筋间距、垫层料粒径3因素、4水平的L_(16)(4^(3))正交试验,得到固结排水量-时间曲线、应力-应变曲线、孔隙水压力-时间曲线。通过极差分析,找出不同因素和水平变量对格栅加筋地基填料抗剪强度和渗透系数影响大小的关系,从而找出相对于不同含水率的最优加筋间距和垫层料粒径。经过研究结果发现:随着加筋层数的增加,加筋土的黏聚力也会有所提升,而内摩擦角则会有所下降,渗透系数也会有所上升;此外,砂垫层的加入也会提高加筋土的黏聚力,但粒径的变化对黏聚力影响不明显,而内摩擦角则会随着粒径的增加而有所上升;渗透系数在砂垫层粒径较小时有增加,随粒径增大而减弱;加筋土固结不排水三轴试验表明了加筋对土体强度和渗透能力均有促进作用。研究成果为充分发挥土工格栅力学和排水特性提供了依据。