土工帶加筋碎石墊層地基的試驗(yàn)、應(yīng)用及理論研究.pdf

1、根據(jù)土工帶加筋碎石土和素碎石土的室內(nèi)、外試驗(yàn)結(jié)果，分析不同加筋參數(shù)對(duì)建筑加筋墊層地基工作性狀的影響，通過(guò)理論研究與工程應(yīng)用，提出了實(shí)用的土工帶加筋墊層地基承載力計(jì)算公式，為加筋技術(shù)在建筑地基中的應(yīng)用提供了試驗(yàn)和理論研究基礎(chǔ)。 第一，在大型靜力三軸試驗(yàn)中首次采用與實(shí)際工程完全一樣的土工筋帶加筋，試驗(yàn)真實(shí)地反應(yīng)了實(shí)際工程中加筋土體的應(yīng)力-應(yīng)變特性。并在國(guó)內(nèi)首次進(jìn)行建筑地基加筋的現(xiàn)場(chǎng)原位大尺寸載荷試驗(yàn)，探討加筋參數(shù)對(duì)墊層底的土壓力分布

2、、土工筋帶應(yīng)力及加筋地基承載力的影響。 第二，通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果的研究分析和實(shí)際工程應(yīng)用，提出實(shí)用的土工帶加筋墊層地基承載力計(jì)算公式，該公式全面反映了加筋參數(shù)，諸如：筋材、加筋層數(shù)、首層加筋間距、加筋間距、加筋線密度等對(duì)加筋墊層地基承載力的影響，該公式對(duì)條形基礎(chǔ)、矩形基礎(chǔ)均適用。 第三，從試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)：(1)加筋碎石土的本構(gòu)關(guān)系符合鄧肯-張雙曲線非線性模型，加筋土強(qiáng)度服從“準(zhǔn)粘聚力”原理，加筋土與素碎石土的強(qiáng)度包線幾乎平行，內(nèi)

3、摩擦角基本相等，加筋土較素碎石土的抗剪強(qiáng)度提高一“準(zhǔn)粘聚力”。(2)素碎石墊層加筋后，加筋墊層應(yīng)力擴(kuò)散明顯增強(qiáng)，加筋復(fù)合地基承載力提高，沉降減小。因此建議土工帶加筋墊層的應(yīng)力擴(kuò)散角可不受《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)中，Z/B＜0.25時(shí)應(yīng)力擴(kuò)散角θ=0的限制。(3)不是筋材極限抗拉強(qiáng)度越大加筋效果越好，加筋效果與加筋參數(shù)、筋材及圍壓有關(guān)，影響加筋效果的加筋參數(shù)依次為：筋材性質(zhì)、加筋層數(shù)、首層加筋間距、加筋間距、加

4、筋線密度。(4)通過(guò)試驗(yàn)研究、理論分析結(jié)合工程應(yīng)用，提出太原地區(qū)軟弱土地基TG玻塑筋帶最優(yōu)加筋參數(shù)：N=2；U=0.17Z；H=0.33Z；LDR=33.3％(Z為加筋墊層厚度)。 最后，采用復(fù)合模量法對(duì)土工帶加筋墊層復(fù)合地基進(jìn)行非線性有限元分析，把加筋墊層看成具有單一復(fù)合模量且本構(gòu)關(guān)系符合鄧肯-張非線性模型的加筋復(fù)合土體，周圍土采用Drucker-Prager彈塑性模型。通過(guò)有限元分析，討論了不同加筋參數(shù)下加筋墊層地基的強(qiáng)度-