土工格栅加筋橡胶碎石混合料大型三轴试验研究

摘要：

为研究土工格栅加筋橡胶碎石混合料的力学特性与变形控制作用机理,基于大尺寸三轴试验,分析3种橡胶掺量碎石混合料在不同加筋形式下的应力-应变关系曲线、体变-轴向应变关系曲线,研究土工格栅竖向间距、筋材层数对其力学响应与变形特性的影响规律,并对试验结果进行拟合分析.研究结果表明,合理的土工格栅布置形式能有效提升橡胶碎石混合料峰值应力并抑制其发生剪胀变形.试验中5种双层加筋的最优竖向间距为d=150 mm.土工格栅的加筋效果在达到一定轴向应变后才能得以体现,且随着试样中橡胶掺量的增加,此轴向应变值逐渐增大.3种橡胶掺量碎石混合料均随着土工格栅加筋层数的增多,加筋效果显著提升,同时加筋层数相同的试样,其剪切破坏形态基本一致.随着橡胶掺量的增加,试样的剪切破坏模式由应变软化型逐渐过渡为应变硬化型,同时土工格栅的加入也增加了试样的延性.基于邓肯-张双曲线模型,增加拟合参数ψ,修正了能够描述橡胶碎石混合料的应力-应变特征的预测公式,并验证了该公式的合理性.研究成果可为橡胶碎石混合料的实际应用提供一定的理论基础.

关键词：土工格栅、橡胶碎石混合料、筋材竖向间距、加筋层数、应力-应变关系

所属期刊栏目：20

分类号：TU411.3(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;河北省高等学校科学技术研究项目;石家庄铁道大学硕士研究生创新项目

在线出版日期：2023-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：2509-2520