土工膜GCL界面多級(jí)加荷剪切性能的試驗(yàn)研究

加筋粘性土筋土界面剪切特性的試驗(yàn)研究——對加筋粘性土筋土界面的剪切特性進(jìn)行試驗(yàn)研究，在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上對粘性土加筋土界面剪切特性及其影響因素進(jìn)行分析。研究表明，粘•li_+-筋土界面剪切特性與試驗(yàn)方法、剪切速率、填土的含水量和密實(shí)度緊密相關(guān)，從而...

垃圾填埋場的填埋采用單元、分層作業(yè),襯墊系統(tǒng)上的正應(yīng)力隨著垃圾體量的增加而上升.依據(jù)填埋場的實(shí)際填埋工況,設(shè)計(jì)了土工膜與土工織物界面的變正應(yīng)力持續(xù)剪切試驗(yàn)方案.試驗(yàn)結(jié)果表明,分別在彈性階段、軟化階段和大位移階段改變正應(yīng)力后,其峰值強(qiáng)度依次減小,從改變正應(yīng)力處起位移增量為50mm處的大位移強(qiáng)度亦依次減小.改變正應(yīng)力前的剪切位移,會(huì)影響改變正應(yīng)力后的峰值強(qiáng)度和大位移強(qiáng)度.

采用7種不同的粘結(jié)樹脂,通過2批雙剪試件的拉伸剪切試驗(yàn)研究了拉擠成型玄武巖纖維復(fù)合板與后澆混凝土濕粘結(jié)界面的力學(xué)性能,并將其與在既有混凝土表面外貼frp形成的干粘結(jié)界面進(jìn)行了比較,通過對比兩者的破壞特征、荷載位移曲線、有效粘結(jié)長度、粘結(jié)滑移關(guān)系、界面斷裂能以及粘結(jié)破壞機(jī)理,深入地研究了濕粘結(jié)界面的性能。結(jié)果表明:濕粘結(jié)的粘結(jié)強(qiáng)度僅為干粘結(jié)的1/2~2/3,但2種界面的有效粘結(jié)長度相差不大。最后,基于試驗(yàn)數(shù)據(jù)提出了適用于濕粘結(jié)界面的剪切滑移本構(gòu)模型。

土工合成材料界面摩擦特性的室內(nèi)剪切試驗(yàn)研究——采用白行研制的直剪儀和斜板儀研究了3種粗糙程度的hdpe(高密度聚乙烯)膜分別與砂土、土工布及土工復(fù)合材料之間的界面摩擦特性，進(jìn)行了高垂直應(yīng)力的直剪試驗(yàn)和低垂直應(yīng)力下的斜板試驗(yàn)。通過對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比...

采用自行研制的直剪儀和斜板儀研究了3種粗糙程度的hdpe(高密度聚乙烯)膜分別與砂土、土工布及土工復(fù)合材料之間的界面摩擦特性,進(jìn)行了高垂直應(yīng)力的直剪試驗(yàn)和低垂直應(yīng)力下的斜板試驗(yàn)。通過對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較,認(rèn)識(shí)了一些hdpe膜界面摩擦特性的變化規(guī)律及其影響因素,并對直剪試驗(yàn)結(jié)果與斜板試驗(yàn)結(jié)果之間的差異進(jìn)行了初步的研究。

高密度聚乙烯(high-densitypolyethylene,簡稱hdpe)土工膜與土之間的抗剪強(qiáng)度較低是填埋場沿底部襯墊失穩(wěn)的一個(gè)重要的原因。盡管糙面土工膜與黏土之間的摩擦系數(shù)較大,但隨著應(yīng)力積累,糙面土工膜很容易被拉裂,或者由于表面的顆粒被磨掉而使界面摩擦性能降低。在傳統(tǒng)土工膜的基礎(chǔ)上,提出了一種非滿布單層加肋土工膜,并進(jìn)行大量的界面直剪試驗(yàn),研究在不同正應(yīng)力和加肋間距下土工膜與砂土之間的界面特性、強(qiáng)度特性。試驗(yàn)結(jié)果表明,條狀土工膜提高的是黏聚力,其內(nèi)摩擦角有所下降,而塊狀土工膜黏聚力和內(nèi)摩擦角都有很大程度的提高;隨著加肋間距的減小,黏聚力逐漸的增大,而內(nèi)摩擦角超過一定值后,又隨著加肋間距的增加逐漸減小,這說明加肋間距存在一個(gè)最優(yōu)值。加肋土工膜相比于光面土工膜、糙面土工膜,在提高界面抗剪強(qiáng)度的同時(shí),依舊保持其較好抗拉裂性能,是一種較好的新型土工合成材料。

為了研究復(fù)合土工膜與砂漿的摩擦特性,通過不同的復(fù)合土工膜與砂漿組合進(jìn)行室內(nèi)直剪摩擦試驗(yàn),得到復(fù)合土工膜與砂漿的摩擦系數(shù)以及摩擦特性規(guī)律。研究結(jié)果表明:二布一膜和砂漿的摩擦系數(shù)稍大于一布一膜和砂漿的摩擦系數(shù)；復(fù)合土工膜與砂漿界面的摩擦過程在不同階段基本上為粘聚力和滑動(dòng)摩擦力在發(fā)揮作用；復(fù)合土工膜和砂漿的破壞形態(tài)為脆性破壞。

為了研究水泥改性加筋土的筋-土界面抗剪強(qiáng)度特性；基于大型直剪試驗(yàn)獲取了土工織物與水泥土界面的應(yīng)力-應(yīng)變曲線；并分析了水泥摻量對土工織物-水泥土界面強(qiáng)度的影響特點(diǎn)；同時(shí)結(jié)合sem照片對加筋土的抗剪強(qiáng)度改性機(jī)理進(jìn)行了初步探討；結(jié)果表明；水泥改性加筋土的筋-土界面應(yīng)力-應(yīng)變曲線都經(jīng)過了線彈性、彈塑性和應(yīng)力軟化3個(gè)不同變形階段；界面的剪應(yīng)力與應(yīng)變?yōu)閼?yīng)變軟化關(guān)系；水泥摻量對加筋土強(qiáng)度有明顯影響；筋-土界面的摩擦角、黏聚力均與水泥摻量成線性上升關(guān)系；且黏聚力受影響的程度明顯更大；根據(jù)土工織物的破壞形式與sem微觀形態(tài)；發(fā)現(xiàn)土工織物內(nèi)部纖維在剪切過程中受拉應(yīng)力作用；在土工織物-水泥土界面起到阻止或減少水平位移的效果；

復(fù)合襯墊系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于垃圾衛(wèi)生填埋場,是防止?jié)B瀝液污染物滲漏擴(kuò)散的重要屏障。在垃圾重力及沉降作用下易造成斜坡上復(fù)合襯墊系統(tǒng)拉伸破壞或沿其界面產(chǎn)生滑移而失穩(wěn)。目前,由于缺乏對復(fù)合襯墊系統(tǒng)內(nèi)部剪力傳遞機(jī)理的認(rèn)識(shí),仍難完全解決以上兩大巖土工程問題。因此,設(shè)計(jì)并采用復(fù)合襯墊系統(tǒng)大型斜坡模型試驗(yàn)裝置開展了其內(nèi)部剪力傳遞機(jī)理的研究。該裝置通過砂袋加載模擬填埋過程,采用手拉葫蘆為核心的滑移控制系統(tǒng)再現(xiàn)了土工膜/土工織物界面的漸進(jìn)累積破壞過程。試驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)外部剪力小于峰值強(qiáng)度時(shí),界面不會(huì)進(jìn)入殘余狀態(tài),上覆的土工合成材料錨固端的拉力也非常小;但當(dāng)外部剪力超過界面峰值強(qiáng)度時(shí),界面就會(huì)逐漸進(jìn)入殘余狀態(tài),并最終達(dá)到殘余強(qiáng)度。同時(shí),薄弱界面上覆的土工合成材料錨固端的拉力也顯著增加,嚴(yán)重時(shí)甚至被完全拉斷。

對dsj-2型電動(dòng)四聯(lián)等應(yīng)變直剪儀進(jìn)行改裝,在改裝后的剪切儀器上進(jìn)行了粘土自身、粘土與光滑及粗糙混凝土、粘土與平行及垂直紋理木材4個(gè)含水率共80個(gè)試樣的剪切試驗(yàn)。結(jié)果得到了不同含水率不同正應(yīng)力下土與不同結(jié)構(gòu)接觸界面的剪切應(yīng)力應(yīng)變曲線。研究結(jié)果表明,粘土與結(jié)構(gòu)接觸界面的抗剪強(qiáng)度、摩擦角、粘聚力等力學(xué)參數(shù)與土體含水率、接觸材料類型及接觸材料粗糙度密切相關(guān)。

hdpe土工膜溫度應(yīng)力的試驗(yàn)研究——為了評(píng)價(jià)垃圾填埋場防滲系統(tǒng)中hdpe土工膜的溫度應(yīng)力，對短纖維無紡布和hdpe土工膜組成的防滲系統(tǒng)進(jìn)行了模擬試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，hdpe土工膜的溫度應(yīng)力隨環(huán)境溫度的變化而變化，當(dāng)環(huán)境溫度下降時(shí)將導(dǎo)致hdpe土工膜收縮產(chǎn)生溫度應(yīng)...

為了評(píng)價(jià)垃圾填埋場防滲系統(tǒng)中hdpe土工膜的溫度應(yīng)力,對短纖維無紡布和hdpe土工膜組成的防滲系統(tǒng)進(jìn)行了模擬試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,hdpe土工膜的溫度應(yīng)力隨環(huán)境溫度的變化而變化,當(dāng)環(huán)境溫度下降時(shí)將導(dǎo)致hdpe土工膜收縮產(chǎn)生溫度應(yīng)力。同時(shí)利用溫度與hdpe土工膜彈性模量的關(guān)系對溫度應(yīng)力進(jìn)行分析,計(jì)算結(jié)果與實(shí)測結(jié)果比較接近。

針對土工合成材料界面特性試驗(yàn)易受試驗(yàn)裝置影響的特點(diǎn),采用大型疊環(huán)式剪切儀進(jìn)行土工織物與砂土的界面剪切試驗(yàn)。對比砂土本身、土工織物與砂土的兩種剪切試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),土工織物-砂土剪切引起的疊環(huán)位移較小；疊環(huán)的水平位移變化規(guī)律與土體的剪脹性具有密切聯(lián)系,土工織物限制了下剪切盒內(nèi)土顆粒的運(yùn)動(dòng),對達(dá)到峰值強(qiáng)度時(shí)的土體剪脹也具有抑制作用。由試驗(yàn)結(jié)果可知,筋-土界面的剪切帶遠(yuǎn)小于剪切的影響范圍,土工織物在界面剪切中的作用不能僅通過剪切帶反映,還應(yīng)考慮土工織物的屏蔽作用和對于土體剪切帶形成的影響。

再生混凝土剪切性能試驗(yàn)研究——為研究再生混凝土的抗剪強(qiáng)度，對再生混凝土的結(jié)構(gòu)性能有更深入的認(rèn)識(shí)，通過對四點(diǎn)受力等高變寬粱進(jìn)行剪切試驗(yàn)，探討水灰比相同的條件下，再生骨料取代率對再生混凝土剪切性能的影響。研究表明：再生混凝土剪切破壞形態(tài)和普通混凝...

對多級(jí)加荷三軸固結(jié)不排水剪切試驗(yàn)應(yīng)用的探討——通過單樣cu三軸試驗(yàn)和多樣cu三軸試驗(yàn)、分析，探討了控制屈服應(yīng)變和固結(jié)排水時(shí)間對土抗剪強(qiáng)度的影響．試驗(yàn)結(jié)果表明，對于多級(jí)加荷試驗(yàn)，第一級(jí)控制應(yīng)變應(yīng)相對較大，第二級(jí)控制應(yīng)變應(yīng)稍大，第三級(jí)應(yīng)變應(yīng)稍??；同時(shí)...

第19卷第1期煙臺(tái)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與工程版)vol.19no.1 2006年1月journalofyantaiuniversity(naturalscienceandengineeringedition) 　 jan.2006　 　　文章編號(hào):10048820(2006)01005805 對多級(jí)加荷三軸固結(jié)不排水 剪切試驗(yàn)應(yīng)用的探討 ① 張軍艦,左紅偉,徐　永 (青島理工大學(xué)土木工程學(xué)院,山東青島266033) 摘要:通過單樣cu三軸試驗(yàn)和多樣cu三軸試驗(yàn)、分析,探討了控制屈服應(yīng)變和固結(jié)排水 時(shí)間對土抗剪強(qiáng)度的影響.試驗(yàn)結(jié)果表明,對于多級(jí)加荷試驗(yàn),第一級(jí)控制應(yīng)變應(yīng)相對較 大,第二級(jí)控制應(yīng)變應(yīng)稍大,第三級(jí)應(yīng)變應(yīng)稍小;同時(shí)初步得出多級(jí)加荷試驗(yàn)下第一級(jí)固 結(jié)度對抗剪強(qiáng)度影響較大的結(jié)論. 關(guān)鍵

以高密度聚乙烯復(fù)合土工膜為試驗(yàn)材料,利用柔性壁滲透儀測定一定時(shí)間間隔通過復(fù)合土工膜的滲透量,通過計(jì)算求得復(fù)合土工膜的滲透系數(shù),分析滲透系數(shù)隨滲透壓和滲透壓應(yīng)力路徑的變化規(guī)律。利用掃描電子顯微鏡拍攝復(fù)合土工膜的照片,從微觀結(jié)構(gòu)上揭示了滲透系數(shù)變化的原因。試驗(yàn)結(jié)果表明:柔性壁滲透儀可以精確測定復(fù)合土工膜的滲透性能參數(shù);復(fù)合土工膜在0.1mpa的有效應(yīng)力作用下,滲透壓從0.1mpa增大到0.6mpa的范圍內(nèi),滲透系數(shù)有3種變化趨勢,分別是滲透系數(shù)基本不變、滲透系數(shù)隨滲透壓的增大而增大和滲透系數(shù)隨滲透壓的增大而減小。復(fù)合土工膜物理性質(zhì)的不均勻性和滲透通道的形態(tài)是影響防滲效果的主要因素。

筋土界面剪切特性的研究綜述——介紹了拉拔試驗(yàn)和直剪試驗(yàn)兩種筋土界面參數(shù)的測試方法，闡述了影響試驗(yàn)的主要因素以及試驗(yàn)方法的選擇標(biāo)準(zhǔn)，并對筋-砂土界面剪切特性和筋-粘性土界面剪切特性進(jìn)行了研究，最后論述了接觸面上剪應(yīng)力-位移的關(guān)系，以保證加筋土結(jié)構(gòu)...

混凝土和聚合砂漿粘結(jié)界面的剪切性能試驗(yàn)結(jié)果,對于估算混凝土結(jié)構(gòu)的修補(bǔ)和加固面積與長度具有重要的參考價(jià)值。介紹了對3組聚合砂漿與混凝土粘結(jié)試件進(jìn)行的剪切試驗(yàn),并對測試結(jié)果進(jìn)行了討論,得出砂漿和混凝土粘結(jié)剪切強(qiáng)度以及粘結(jié)剪切性能的一般規(guī)律。

蘭州原狀黃土剪切強(qiáng)度特性的試驗(yàn)研究——對蘭州原狀黃土不同剪切方位、不同含水量試樣進(jìn)行了一系列常規(guī)三軸不固結(jié)不排水剪切試驗(yàn)研究．根據(jù)三軸剪切試驗(yàn)結(jié)果，分析了含水量和剪切方位對蘭州黃土剪切強(qiáng)度參數(shù)的影響，得出原狀黃土的粘聚力和內(nèi)摩擦角并不是一個(gè)常...

結(jié)合云南省羅平縣大麥田水庫巖溶庫區(qū)防滲處理,選擇目前廣泛采用的不同規(guī)格復(fù)合pe膜材料,進(jìn)行了不同墊層料上的大型水壓擊穿試驗(yàn),墊層、過渡層與土工膜整體抗?jié)B試驗(yàn)及大型壓縮試驗(yàn)。論證了所選復(fù)合土工膜及其規(guī)格的合理性,建議了合適的墊層料級(jí)配范圍及過渡層材料。通過研究,從中還得出了一些重要的有關(guān)土工膜的工程特性,為水庫及類似工程的防滲處理設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。

土工膜作為工程防滲處理的一種主要材料[1],在土石壩的防滲中已廣泛使用。復(fù)合土工膜有時(shí)作為一種防滲材料鋪設(shè)在壩體的上游坡中,達(dá)到防滲的目的。斜坡面上土工膜與墊層結(jié)構(gòu)面的抗滑穩(wěn)定直接影響到工程的安全運(yùn)行。摩擦試驗(yàn)?zāi)M了復(fù)合土工膜與粗粒料墊層結(jié)構(gòu)面之間的摩擦特性,得到復(fù)合土工膜與粗粒料墊層結(jié)構(gòu)面之間的剪應(yīng)力和摩擦角。試驗(yàn)中剪應(yīng)力具有明顯的峰值和破壞后的殘余值。試驗(yàn)結(jié)果表明,復(fù)合土工膜與壩體粗粒料墊層結(jié)構(gòu)面的剪應(yīng)力-剪應(yīng)變關(guān)系為應(yīng)變軟化型。