土工帶加筋碎石墊層地基的試驗、應用及理論研究.pdf

1、根據土工帶加筋碎石土和素碎石土的室內、外試驗結果，分析不同加筋參數對建筑加筋墊層地基工作性狀的影響，通過理論研究與工程應用，提出了實用的土工帶加筋墊層地基承載力計算公式，為加筋技術在建筑地基中的應用提供了試驗和理論研究基礎。 第一，在大型靜力三軸試驗中首次采用與實際工程完全一樣的土工筋帶加筋，試驗真實地反應了實際工程中加筋土體的應力-應變特性。并在國內首次進行建筑地基加筋的現(xiàn)場原位大尺寸載荷試驗，探討加筋參數對墊層底的土壓力分布

2、、土工筋帶應力及加筋地基承載力的影響。 第二，通過試驗結果的研究分析和實際工程應用，提出實用的土工帶加筋墊層地基承載力計算公式，該公式全面反映了加筋參數，諸如：筋材、加筋層數、首層加筋間距、加筋間距、加筋線密度等對加筋墊層地基承載力的影響，該公式對條形基礎、矩形基礎均適用。 第三，從試驗結果發(fā)現(xiàn)：(1)加筋碎石土的本構關系符合鄧肯-張雙曲線非線性模型，加筋土強度服從“準粘聚力”原理，加筋土與素碎石土的強度包線幾乎平行，內

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

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