危害钢塑格栅与膨胀岩页面力学特性的影响因素
钢塑格栅作为一种高强度的加强筋原材料，铺设于土中产生复合型加筋土后，一方面可以提高砂土强度，另一方面能够限定砂土的侧面形变，近些年广泛用于道路、铁路线、水利工程、飞机场、市政工程等领域，相关加强筋原理等方面的科学研究也正造成世界各国地质工程界的高度关注。因为格珊的抗压强度特点，其功铺设于土中并遭受平面图方向的抗拉力时，会到格珊内造成压力和形变，同时由于反向载荷的功效，格珊与土的上、下页面将产生阻拦其形变和运动的摩阻力。这类筋土间的相互影响不但体现在二种介质的页面(包含接触面积和剪切带)，并且在页面之外一定范围内的砂土也参与了共同作用。这便是筋材加固作用的原理所属。
现阶段科学研究页面功效特性的方式主要包含室内直剪试验、抗拔力、扭剪实验、斜柱实验及其当场足尺实验等，在其中直剪试验能够测量筋材与土单剪切面的摩擦特性，抗拔力能够体现加强筋原材料从土中被拖出时和周边一定范围之内砂土的相互影响特点，是当前被建筑界普遍所采用的二种研究方法。
钢塑格栅与碎石土、粘土的相互影响[2-6]国内外已经有大量实验科研成果，但是对于具有特殊胀缩性能的膨胀岩(土)，土工格栅的加强筋原理、加强筋实际效果等还有待进一步深入分析[7-8]。此文即对于南水北调中线工程项目膨胀岩渠段中膨胀岩，选用改造的叠环剪切试验仪作出了不一样上覆载荷环境下二种土工格栅的抗拔力，对格珊与膨胀岩的页面相互影响原理作出了基本科学研究，获得页面似内摩擦角和似黏聚力主要参数，剖析格珊不一样埋最深处页面摩阻力的分布规律，对其因为页面摩阻力功效而引起的砂土额外剪切应力遍布开展初步的讨论。
抗拔力上对格珊与土页面相互影响特点危害比较明显的要素包含竖直载荷、拉拨速度、格珊抗压强度、尺寸比例、及其土样不一样水分含量、表观密度情况等，考虑到各因素的差异水准，可进行相应的试验设计。由于时间关系，现阶段仅进行第一阶段实验，本毕业论文对其中5组实验成效展开分析，关键探讨竖直载荷和不同抗压强度格珊原材料对页面磨擦强度的危害，基本讨论格珊不一样埋最深处页面摩阻力的分布规律，并且通过各叠环的偏移剖析因为页面摩阻力所引起的砂土额外剪切应力的遍布。
铺设在土中的格珊遭受沿其平面图方向的抗拉力时，将于抗拉力方向上造成压力和形变。同时由于法向应力的功效，在格珊与土的上、下接触面积上把造成阻拦格珊与土相对速度的磨擦地应力，且其遍布沿格珊埋深方向是不均匀，施拉端较大，并伴随着水准抗拉力的扩大逐渐向自由端传送，当自由端磨擦地应力也做到最大静摩擦力时，格珊即产生总体健身运动，一般界定此一瞬间为格珊的拔出来时时刻刻。在具体建筑工程设计中常常将这时沿筋材表层的滑动摩擦力简单化成分布均匀，以获得界面的似摩擦阻力：
针对网格状构造的钢塑格栅加强筋来讲，在达到拔出来情况后，筋―土中间将产生相对位移，页面相互影响就由单一的滚动摩擦力变为滚动摩擦和土颗粒物与筋材间的咬力。为了能摆脱格珊横肋对土颗粒的处于被动摩擦阻力及其网眼间土颗粒物自已的抗压强度，水准拉拔力会进一步扩大，直至砂土剪切破坏。因而，可将抗拔力分成三个阶段：筋―土无相对位移的静摩擦力环节和筋―土相对速度的滚动摩擦环节，不同阶段的加强筋原理并不完全相同。第一阶段纯粹是界面上的摩擦作用，但在第二阶段，则相互影响不但发生在界面上，并且在页面之外一定范围的砂土颗粒物也发生了偏移、旋转乃至颗粒的裁切，“间接性加强筋功效”也产生了危害。
抗拔力中不一样位置的拉拨偏移由两部分组成：一是格珊受弯时自已的伸展形变，一般称作拉伸强度，关键发生在工装夹具端，二是筋材与土间的相对位移。因为实体模型箱外壁不可避免地存在一定薄厚(此次实验叠环外壁厚度为74 mm)，期间格珊处在过来人情况，在应变力式实验中最先该位置的格珊被拉申，拉伸强度比较大，而铺设在土中的格珊遭受砂土的管束，其拉申特性和过来人状态下的拉申特点完全不一样，所产生的拉伸强度不大。从实验完成后对格珊标识段精确测量(见表6)能够认证这一点，PE50型钢塑格栅埋于土中受弯后的拉伸强度为0.3%～1.0%，PE80型格珊拉伸强度略大，却也仅0.9%～2.0%，远远地未达到其极限拉伸率，而且挨近工装夹具端纵肋均值拉伸强度都超过挨近随意端纵肋拉伸强度，表明不一样埋最深处格珊的拉应力分布并不匀，由拉拨端最高值向自由端减少，而这可能是由于页面处磨擦应力的不分布均匀所引起的。
PE50格珊不一样上覆载荷环境下相匹配较大水准拉拔力时不一样相对高度叠环的侧面形变遍布平面图，虽然实验数量不多，一部分叠环数据信息不足光洁，但仍然可看出一些周期性遍布，(1)由页面滑动摩擦力所引起的砂土剪切变形广泛比较小，均在mm级；(2)较大剪切变形一般都发生在筋土页面处，叠环距页面越来越远，其剪切变形越低；(3)小载荷时砂土剪切变形遍布与大载荷环境下有很大不同，就目前实验结论看来，竖直载荷100 kPa时叠环的裁切偏移较大；(4)上覆载荷高过200 kPa时，不一样相对高度叠环侧向位移的差别缩小。
实验成效验证了由筋土界面的磨擦地应力而引起的砂土额外剪切应力遍布状况，但遭受试件相对高度和上端载入板限定功效，没法定量分析得到“加强筋合理影响范围”大小。
(1)可将土工格栅的拖出全过程分成三个阶段，即筋土无相对位移的静摩阻力环节和筋土相对速度的滚动摩擦环节。在其中滚动摩擦力只占页面总强度的20%～40%，页面相互影响的结构力学特点受第二阶段格栅网孔间土颗粒物固端牙齿咬合功效影响的十分明显，且页面磨擦应力的分布于时长、室内空间里的遍布都是不均匀。
(2)格珊受弯所产生的偏移包含两大类：原材料的伸展形变(拉伸强度)及其筋土间相对位移。在上覆载荷和砂土管束功效的影响下，筋材的拉伸强度不大，对应的拉应力远未达到格珊的极限拉伸抗压强度，因而格珊不会造成扯断毁坏。另一方面，筋土间的相对位移在拉拨前期呈离散系统遍布，当拉拔力做到最高值后变为线形转变。
(3)低载荷环境下，页面周边土颗粒物构造更加容易调节重新组合，因而滚动摩擦力对页面总强度的危害比较小。
(4)页面磨擦地应力将造成砂土的额外剪切应力，并且在反向方向上依照一定规律性慢慢损耗，叠环剪实验可作为这一现象的研究方法，进一步的定量研究仍在火热进行中。
危害钢塑格栅与膨胀岩页面力学特性的影响因素只牵涉到上覆载荷和加强筋原材料，并未对膨胀岩不一样水分含量、表观密度、拉拨速度、格栅尺寸等多种因素进行全面实验，因而只能从所提供的实验问题和成就对钢塑格栅和膨胀岩的页面相互影响原理做一简单定性研究，有关页面磨擦应力的实际遍布方式及其砂土额外剪切应力的划分和加强筋合理影响范围的量化分析等诸多问题还需要进一步的科学研究。
叙述：铺设在土中的格珊遭受沿其平面图方向的抗拉力时，将于抗拉力方向上造成压力和形变。同时由于法向应力的功效，在格珊与土的上、下接触面积上把造成阻拦格珊与土相对速度的磨擦地应力，且其遍布沿格珊埋深方向是不均匀，施拉端较大，并伴随着水准抗拉力的扩大逐渐向自由端传送。
危害钢塑格栅与膨胀岩页面力学特性的影响因素
钢塑格栅作为一种高强度的加强筋原材料，铺设于土中产生复合型加筋土后，一方面可以提高砂土强度，另一方面能够限定砂土的侧面形变，近些年广泛用于道路、铁路线、水利工程、飞机场、市政工程等领域，相关加强筋原理等方面的科学研究也正造成世界各国地质工程界的高度关注。因为格珊的抗压强度特点，其功铺设于土中并遭受平面图方向的抗拉力时，会到格珊内造成压力和形变，同时由于反向载荷的功效，格珊与土的上、下页面将产生阻拦其形变和运动的摩阻力。这类筋土间的相互影响不但体现在二种介质的页面(包含接触面积和剪切带)，并且在页面之外一定范围内的砂土也参与了共同作用。这便是筋材加固作用的原理所属。
现阶段科学研究页面功效特性的方式主要包含室内直剪试验、抗拔力、扭剪实验、斜柱实验及其当场足尺实验等，在其中直剪试验能够测量筋材与土单剪切面的摩擦特性，抗拔力能够体现加强筋原材料从土中被拖出时和周边一定范围之内砂土的相互影响特点，是当前被建筑界普遍所采用的二种研究方法。
钢塑格栅与碎石土、粘土的相互影响[2-6]国内外已经有大量实验科研成果，但是对于具有特殊胀缩性能的膨胀岩(土)，土工格栅的加强筋原理、加强筋实际效果等还有待进一步深入分析[7-8]。此文即对于南水北调中线工程项目膨胀岩渠段中膨胀岩，选用改造的叠环剪切试验仪作出了不一样上覆载荷环境下二种土工格栅的抗拔力，对格珊与膨胀岩的页面相互影响原理作出了基本科学研究，获得页面似内摩擦角和似黏聚力主要参数，剖析格珊不一样埋最深处页面摩阻力的分布规律，对其因为页面摩阻力功效而引起的砂土额外剪切应力遍布开展初步的讨论。
抗拔力上对格珊与土页面相互影响特点危害比较明显的要素包含竖直载荷、拉拨速度、格珊抗压强度、尺寸比例、及其土样不一样水分含量、表观密度情况等，考虑到各因素的差异水准，可进行相应的试验设计。由于时间关系，现阶段仅进行第一阶段实验，本毕业论文对其中5组实验成效展开分析，关键探讨竖直载荷和不同抗压强度格珊原材料对页面磨擦强度的危害，基本讨论格珊不一样埋最深处页面摩阻力的分布规律，并且通过各叠环的偏移剖析因为页面摩阻力所引起的砂土额外剪切应力的遍布。
铺设在土中的格珊遭受沿其平面图方向的抗拉力时，将于抗拉力方向上造成压力和形变。同时由于法向应力的功效，在格珊与土的上、下接触面积上把造成阻拦格珊与土相对速度的磨擦地应力，且其遍布沿格珊埋深方向是不均匀，施拉端较大，并伴随着水准抗拉力的扩大逐渐向自由端传送，当自由端磨擦地应力也做到最大静摩擦力时，格珊即产生总体健身运动，一般界定此一瞬间为格珊的拔出来时时刻刻。在具体建筑工程设计中常常将这时沿筋材表层的滑动摩擦力简单化成分布均匀，以获得界面的似摩擦阻力：
针对网格状构造的钢塑格栅加强筋来讲，在达到拔出来情况后，筋―土中间将产生相对位移，页面相互影响就由单一的滚动摩擦力变为滚动摩擦和土颗粒物与筋材间的咬力。为了能摆脱格珊横肋对土颗粒的处于被动摩擦阻力及其网眼间土颗粒物自已的抗压强度，水准拉拔力会进一步扩大，直至砂土剪切破坏。因而，可将抗拔力分成三个阶段：筋―土无相对位移的静摩擦力环节和筋―土相对速度的滚动摩擦环节，不同阶段的加强筋原理并不完全相同。第一阶段纯粹是界面上的摩擦作用，但在第二阶段，则相互影响不但发生在界面上，并且在页面之外一定范围的砂土颗粒物也发生了偏移、旋转乃至颗粒的裁切，“间接性加强筋功效”也产生了危害。
抗拔力中不一样位置的拉拨偏移由两部分组成：一是格珊受弯时自已的伸展形变，一般称作拉伸强度，关键发生在工装夹具端，二是筋材与土间的相对位移。因为实体模型箱外壁不可避免地存在一定薄厚(此次实验叠环外壁厚度为74 mm)，期间格珊处在过来人情况，在应变力式实验中最先该位置的格珊被拉申，拉伸强度比较大，而铺设在土中的格珊遭受砂土的管束，其拉申特性和过来人状态下的拉申特点完全不一样，所产生的拉伸强度不大。从实验完成后对格珊标识段精确测量(见表6)能够认证这一点，PE50型钢塑格栅埋于土中受弯后的拉伸强度为0.3%～1.0%，PE80型格珊拉伸强度略大，却也仅0.9%～2.0%，远远地未达到其极限拉伸率，而且挨近工装夹具端纵肋均值拉伸强度都超过挨近随意端纵肋拉伸强度，表明不一样埋最深处格珊的拉应力分布并不匀，由拉拨端最高值向自由端减少，而这可能是由于页面处磨擦应力的不分布均匀所引起的。
PE50格珊不一样上覆载荷环境下相匹配较大水准拉拔力时不一样相对高度叠环的侧面形变遍布平面图，虽然实验数量不多，一部分叠环数据信息不足光洁，但仍然可看出一些周期性遍布，(1)由页面滑动摩擦力所引起的砂土剪切变形广泛比较小，均在mm级；(2)较大剪切变形一般都发生在筋土页面处，叠环距页面越来越远，其剪切变形越低；(3)小载荷时砂土剪切变形遍布与大载荷环境下有很大不同，就目前实验结论看来，竖直载荷100 kPa时叠环的裁切偏移较大；(4)上覆载荷高过200 kPa时，不一样相对高度叠环侧向位移的差别缩小。
实验成效验证了由筋土界面的磨擦地应力而引起的砂土额外剪切应力遍布状况，但遭受试件相对高度和上端载入板限定功效，没法定量分析得到“加强筋合理影响范围”大小。
(1)可将土工格栅的拖出全过程分成三个阶段，即筋土无相对位移的静摩阻力环节和筋土相对速度的滚动摩擦环节。在其中滚动摩擦力只占页面总强度的20%～40%，页面相互影响的结构力学特点受第二阶段格栅网孔间土颗粒物固端牙齿咬合功效影响的十分明显，且页面磨擦应力的分布于时长、室内空间里的遍布都是不均匀。
(2)格珊受弯所产生的偏移包含两大类：原材料的伸展形变(拉伸强度)及其筋土间相对位移。在上覆载荷和砂土管束功效的影响下，筋材的拉伸强度不大，对应的拉应力远未达到格珊的极限拉伸抗压强度，因而格珊不会造成扯断毁坏。另一方面，筋土间的相对位移在拉拨前期呈离散系统遍布，当拉拔力做到最高值后变为线形转变。
(3)低载荷环境下，页面周边土颗粒物构造更加容易调节重新组合，因而滚动摩擦力对页面总强度的危害比较小。
(4)页面磨擦地应力将造成砂土的额外剪切应力，并且在反向方向上依照一定规律性慢慢损耗，叠环剪实验可作为这一现象的研究方法，进一步的定量研究仍在火热进行中。
危害钢塑格栅与膨胀岩页面力学特性的影响因素只牵涉到上覆载荷和加强筋原材料，并未对膨胀岩不一样水分含量、表观密度、拉拨速度、格栅尺寸等多种因素进行全面实验，因而只能从所提供的实验问题和成就对钢塑格栅和膨胀岩的页面相互影响原理做一简单定性研究，有关页面磨擦应力的实际遍布方式及其砂土额外剪切应力的划分和加强筋合理影响范围的量化分析等诸多问题还需要进一步的科学研究。
