土工格室加筋砂土大型叠环式剪切试验研究

为了研究土工格室在不同法向应力下的筋土界面剪切特性,采用DW1280L电液伺服直剪拉拔试验系统开展了大型叠环式剪切试验,分析不同剪切条件下剪切应力、轴向位移变化、叠环水平位移大小及土工格室应力应变规律,并对加筋效果进行对比分析。研究表明:剪切过程中土体形态先剪缩后剪胀直至趋于稳定,且轴向位移与法向应力呈负相关;筋-土界面的剪切带远小于剪切影响范围,且土工格室-砂土界面加筋影响范围更广;在剪切试验中,靠近水平加载位置的土工格室承担荷载时先发挥加筋作用,随着剪切试验的进行其他位置的加筋效果逐渐发挥。研究结果可为实际工程中的土工格室应用及理论研究提供试验依据。

土工织物-砂土界面的叠环式剪切试验

针对土工合成材料界面特性试验易受试验装置影响的特点,采用大型叠环式剪切仪进行土工织物与砂土的界面剪切试验。对比砂土本身、土工织物与砂土的两种剪切试验结果发现,土工织物-砂土剪切引起的叠环位移较小;叠环的水平位移变化规律与土体的剪胀性具有密切联系,土工织物限制了下剪切盒内土颗粒的运动,对达到峰值强度时的土体剪胀也具有抑制作用。由试验结果可知,筋-土界面的剪切带远小于剪切的影响范围,土工织物在界面剪切中的作用不能仅通过剪切带反映,还应考虑土工织物的屏蔽作用和对于土体剪切带形成的影响。