土工格室结构层工程性状试验研究

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1、长安大学硕士学位论文土工格室结构层工程性状试验研究姓名：顾良军申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：谢永利;杨晓华20040101长安大学硕士学位论文摘要土工格室是一种具有立体结构的新型土工合成材料。本文通过室内足尺模型试验，对不同填料士工格室结构层的压缩变形性状、平面剪切和斜面剪切性状、拉伸性状进行了研究，并分析了试验结果和各种影响因素对土工格室结构层工程性状的影响。最后结合理论分析和试验结果，探讨了土工格室结构层的加固机理，推导了土工格室加固后地基承载力的计算公式。关键词：土工格室模型试验工程性状加固机理地基承载力：：篓壅查堂堡主兰丝!丝一一——一——AbstractGeocelli

2、sanewgeosyntheticswhichhasspatialconfiguration．Throughlaboratoryfullscalemodelexperiment．thepaperstudysthecompressivedeformationbehavior、planeshearandinclinedplaneshearbehavior、elongationbehaviorofthegeocellstructurallayerindifferentfillers．Inaddition。thepaperanalyzestheexperimentdataanddiscussesdi

3、fferentkindsofeffectswhichaffectthebehaviorofthegeocellstructurallayer．Finally，cooperatingtheoryanalysisandexperimentresults，theauthordiscussesthereinforcementmechanismofthegeocellstructurallayer，anddeducestheformulatocomputebearingcapacityoffoundationreniforcedbythegeocell．Keywords：geocellmodelexp

4、erimentengineeringbehavigr，reinforcementmechanisrathebearingcapacityoffoundation长安丈学硕士学位论)：第一章绪论1．1土工格室概述土工格室(Geocell)是20世纪80年代初在国际上出现的一种新型土工合成材料，具有立体网状结构，见图卜I。它伸缩自翊，运输方便，使用时张开并充填土石或混凝土料，构成具有强大侧向限制和大刚度的结构体。广泛应用于土木工程各个领域。虽然土工格室可由多种合成材料制成，但最常愆的仅有两类。一类是由土工格栅装配构成的土工格室。该类土工格室大多在：【程现场用联接栓或者高强度的合成材料(如KDPE

5、一高密度聚乙烯)绳将土工格栅装配合成。可根据使用目的的不同，用不同强度和不同材料的土工格栅构成不同规格、不同高度和不同强度的土工格室，一般用于坡面防护和冲刷防护，有时岜可用于基础垫层．但格室深度一般比较大。另一类是由高强度条带聚合物构成的土工格室。该类土工格室主要由高强度的HDPE条带经过超声波强力焊接而成，陪室的深度一般不超过20厘米，根据应用场合的不同，其规格可以按照设计来生产。由于条带聚合物以及焊接均具有较高的强度，因而此类土工格室具有根强的测向限制作用，主要应用于坡面防护、冲刷防护、边坡稳定、层状承重结构等各种工程领域。囊磬圈卜1土工格室ji；=意囝土工格室的耐热老化性能很高，经热氧

6、化试验后，在70度状况下拉伸屈服强度下降至70％，使用寿命可达49年。土工格：童材料还具有稳定盼抗化学腐蚀性能，耐酸碱能力很强，适合于不同填筑材料。上工格室材料同样具有良好的力学性能，各项性能指标列于下表。长安大学硕士学位论文表I-I土工格室主要技术指标项目单位测试方法l#2#拉伸屈服强度姗)aASlVD6382223弯曲模璧l伊aAslMD638600800悬臂粱冲击强度J／mASnIn2659080低温脆点℃As珊D746—50-23负荷下的热变形温度℃^s删D64870100(0．45船8)抗环境应力开裂HASTMD1693>1000常温剥离强度N／c岫GB8808—88101高温剥离

7、强度N／cmGⅨ玛∞—886080低温剥离强度N／cmGB鹋08-881011．2土工格室的工程应用研究现状目前，土工格室已经广泛地应用于土木工程的各个领域，取得了良好的社会经济效益。它既可用于加固软土地基，又可用于边坡防护、挡土墙，还可用于河道治理、堤坝工程、城市排水道支撑工程等。土工格室及其加固技术的产生和发展也是近几十年的事，20世纪70年代后期，美国工程兵师团率先对三维结构的土工格室进行了性能研究与野