土工膜GCL界面多級加荷剪切性能的試驗研究

加筋粘性土筋土界面剪切特性的試驗研究——對加筋粘性土筋土界面的剪切特性進(jìn)行試驗研究，在試驗的基礎(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方法、剪切速率、填土的含水量和密實度緊密相關(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)填埋場的實際填埋工況,設(shè)計了土工膜與土工織物界面的變正應(yīng)力持續(xù)剪切試驗方案.試驗結(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處的大位移強度亦依次減小.改變正應(yīng)力前的剪切位移,會影響改變正應(yīng)力后的峰值強度和大位移強度.

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)力的直剪試驗和低垂直應(yīng)力下的斜板試驗。通過對試驗數(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)力的直剪試驗和低垂直應(yīng)力下的斜板試驗。通過對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較,認(rèn)識了一些hdpe膜界面摩擦特性的變化規(guī)律及其影響因素,并對直剪試驗結(jié)果與斜板試驗結(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度較低是填埋場沿底部襯墊失穩(wěn)的一個重要的原因。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,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、強度特性。試驗結(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,在提高界面抗剪強度的同時,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,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-土界面抗剪強度特性；基于大型直剪試驗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-水泥土界面強度的影響特點；同時結(jié)合sem照片對加筋土的抗剪強度改性機理進(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)部剪力傳遞機理的認(rèn)識,仍難完全解決以上兩大巖土工程問題。因此,設(shè)計并采用復(fù)合襯墊系統(tǒng)大型斜坡模型試驗裝置開展了其內(nèi)部剪力傳遞機理的研究。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。試驗結(jié)果表明:當(dāng)外部剪力小于峰值強度時,界面不會進(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度時,界面就會逐漸進(jìn)入殘余狀態(tài),并最終達(dá)到殘余強度。同時,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)重時甚至被完全拉斷。

對dsj-2型電動四聯(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個含水率共80個試樣的剪切試驗。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)力的試驗研究——為了評價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。試驗結(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)境溫度下降時將導(dǎo)致hdpe土工膜收縮產(chǎn)生溫度應(yīng)...

為了評價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。試驗結(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)境溫度下降時將導(dǎo)致hdpe土工膜收縮產(chǎn)生溫度應(yīng)力。同時利用溫度與hdpe土工膜彈性模量的關(guān)系對溫度應(yīng)力進(jìn)行分析,計算結(jié)果與實測結(jié)果比較接近。

針對土工合成材料界面特性試驗易受試驗裝置影響的特點,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。對比砂土本身、土工織物與砂土的兩種剪切試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),土工織物-砂土剪切引起的疊環(huán)位移較??；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)土顆粒的運動,對達(dá)到峰值強度時的土體剪脹也具有抑制作用。由試驗結(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研究——為研究再生混凝土的抗剪強度，對再生混凝土的結(jié)構(gòu)性能有更深入的認(rèn)識，通過對四點受力等高變寬粱進(jìn)行剪切試驗，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...

對多級加荷三軸固結(jié)不排水剪切試驗應(yīng)用的探討——通過單樣cu三軸試驗和多樣cu三軸試驗、分析，探討了控制屈服應(yīng)變和固結(jié)排水時間對土抗剪強度的影響．試驗結(jié)果表明，對于多級加荷試驗，第一級控制應(yīng)變應(yīng)相對較大，第二級控制應(yīng)變應(yīng)稍大，第三級應(yīng)變應(yīng)稍?。煌瑫r...

第19卷第1期煙臺大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)與工程版)vol.19no.1 2006年1月journalofyantaiuniversity(naturalscienceandengineeringedition) 　 jan.2006　 　　文章編號:10048820(2006)01005805 對多級加荷三軸固結(jié)不排水 剪切試驗應(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三軸試驗和多樣cu三軸試驗、分析,探討了控制屈服應(yīng)變和固結(jié)排水 時間對土抗剪強度的影響.試驗結(jié)果表明,對于多級加荷試驗,第一級控制應(yīng)變應(yīng)相對較 大,第二級控制應(yīng)變應(yīng)稍大,第三級應(yīng)變應(yīng)稍小;同時初步得出多級加荷試驗下第一級固 結(jié)度對抗剪強度影響較大的結(jié)論. 關(guān)鍵

以高密度聚乙烯復(fù)合土工膜為試驗材料,利用柔性壁滲透儀測定一定時間間隔通過復(fù)合土工膜的滲透量,通過計算求得復(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——介紹了拉拔試驗和直剪試驗兩種筋土界面參數(shù)的測試方法，闡述了影響試驗的主要因素以及試驗方法的選擇標(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結(jié)果,對于估算混凝土結(jié)構(gòu)的修補和加固面積與長度具有重要的參考價值。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,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度特性的試驗研究——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)不排水剪切試驗研究．根據(jù)三軸剪切試驗結(jié)果，分析了含水量和剪切方位對蘭州黃土剪切強度參數(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,墊層、過渡層與土工膜整體抗?jié)B試驗及大型壓縮試驗。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行。摩擦試驗?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。試驗中剪應(yīng)力具有明顯的峰值和破壞后的殘余值。試驗結(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。