麦秸秆防腐评价及加筋滨海盐渍土的补强机制

为开发加筋新材料,提出了以防腐处理后的麦秸秆作加筋固化滨海盐渍土的构想。利用扫描电镜观察被SH胶浸泡后的麦秸秆,发现麦秸秆孔隙中渗入了胶体物质且在麦秸秆内外表皮附着了胶膜,浸泡SH胶能增强麦秸秆的防腐能力。拉伸试验结果证实,浸胶后再浸水的麦秸秆较天然麦秸秆的极限拉力和极限延伸率均有较大提高,浸泡SH胶增强了麦秸秆的抗拉能力和延展性能。若利用浸胶后的麦秸秆加筋固化滨海盐渍土,可将麦秸秆与滨海盐渍土均匀拌和在一起,以增强土体的强度和整体性。麦秸秆加筋滨海盐渍土的补强机制可用"弯曲机理"和"交织机理"予以解释。

交通荷载作用下软基加筋道路变形机制研究

为研究交通荷载作用下考虑软土软化效应的软土地基加筋道路动力响应问题,以室内动三轴试验为基础,通过回归分析得到了软土在循环荷载作用下动模量衰减的经验公式,编制了用户子程序。将该公式导入有限元分析软件中,采用有限元对软基加筋与不加筋道路在交通荷载作用下的动力响应进行了对比分析,研究了软基加筋道路的作用机制。结果表明,软土的软化特性对软基加筋和不加筋道路的动力响应有明显影响;加筋的效果随着荷载作用次数的增大而逐渐变大;加筋可以约束土体的水平变形,减小道路的整体沉降和不均匀沉降以及减小交通荷载影响软土地基的深度。

加筋建筑垃圾土大型动三轴试验及加筋机制探讨

以建筑垃圾土为主要研究对象,开展一系列大型动三轴试验,分析砂土、建筑垃圾土轴向累积变形及不同加筋形式下建筑垃圾土超静孔隙水压力发展规律、动应力–动应变和动弹性模量,并对轮胎加筋建筑垃圾土作用机制进行探讨。结果表明:(1)循环次数和动应力幅值对填料动力性能影响明显,轴向累积变形试验结果符合安定理论,且在相同安定范围内,建筑垃圾土承载能力高于砂土;(2)加筋建筑垃圾土轴向累积变形预估模型在10个循环次数内,符合双曲线模型;10个循环次数外,符合修正Monismith模型;(3)当动应力幅值高于临界动应力时,超静孔隙水压力波动较大,且越靠近临界动应力现象越明显;(4)随循环次数增大,滞回圈面积逐渐缩小,土体动弹性模量逐渐增大;(5)轮胎提供的侧壁约束力与摩阻力可以增大土体颗粒间的咬合作用,限制裂缝的横向与竖向发展;建筑垃圾土顶部加筋效果优于底部加筋,双向土工格栅加筋效果不如轮胎加筋。

土工合成材料界面特性的研究和试验验证

土工合成材料作为一种加筋(加固)材料在工程中应用越来越广泛,但加筋机制和设计理论方面的研究却落后于工程实际,从而影响加筋技术的发展。首先,简要地评述这种机制研究中重要的界面特性在国内的研究及试验情况。然后,针对上述研究中的问题,提出一种新的综合性加筋机制,将筋材的加固机制大致分为直接加筋和间接加固作用,前者是指土与筋材接触面之间以及紧邻的剪切带(界面)的加筋作用,后者是指加筋材料对周围土体的刚度、应力和应变分布以及破坏形式等的影响和加固作用。由此可知,筋材的加筋作用不仅发生在接触面和界面上,而且还发生在界面以外的土体内,使筋材周围一定范围内的土体形成“加筋土体”。简而言之,加筋的主要作用在于增强土的整体性,使土由散体变为有一定连续性的介质。若忽略这点,就会使计算成果不能反映加筋的实际效果,这正是目前普遍存在的问题。最后,通过介绍界面特性的室内和现场若干试验研究成果对其加以验证。