与砂土的细观界面特性研究
土工格栅的加筋效果是通过其与周围土体之间的相互作用表现出来的。由此可见,筋土界面相互作用特性是研究加筋机制的核心问题,它直接反映了筋土界面的接触情况;同时,筋土界面技术指标在加筋土工程结构设计中至关重要。
不同填料、不同土工格栅的拉拔系数相差较大,具体加筋土工程采用的拉拔系数必须通过拉拔试验确定。通过拉拔摩擦试验提出以土工格栅配合碎石类填料的效果最好,它可以产生摩擦、咬合、嵌锁等综合作用。筋土界面参数的拉拔试验过程划分研究,提出了当量拉拔位移的概念,并将拉拔试验过程划分成可获取不同位移状态下筋土界面参数的两大部分和三个阶段。
不同法向应力下土体扰动范围不同,且法向应力越大,筋土界面厚度越小,土体受压就会越密实,土颗粒之间孔隙较少,导致颗粒间的错动减小;在拉拔时法向应力越小,越是发挥了土工格栅与土体间的摩擦作用,而法向应力大时,拉拔力小时土工格栅会有自身的变形,当拉拔力足够大时才会出现土工格栅与周围土体的摩擦作用。
采用颗粒流模拟的筋土拉拔试验结果与试验实测结果一致。颗粒流模拟位移矢量分析得出土工格栅筋材拉拔过程中筋土上下界面并不对称,下界面扰动范围比上界面大。在砂土密实度及法向应力较低情况下,筋土界面厚度随法向应力的增大而减小,两者成一负相关的线性关系。