基于数字图像测量技术的加筋土三轴试验研究

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1、第44卷增刊土木工程学报Vol．442011年CHINACIVILENGINEERINGJOURNAL2011基于数字图像测量技术的加筋土三轴试验研究刘文白陈子祎苏丽娟(上海海事大学，上海200135)摘要:通过加筋土固结排水三轴试验，结合三轴试验土样变形数字图像测量系统，研究加筋中砂试样在三轴试验条件下的变形场。加筋材料采用玻璃纤维土工格栅，分别在4种不同布筋位置、3种不同围压下共进行45组试验。试验结果表明:在应变达到一定程度的情况下，土工格栅对中砂的强度和抵抗变形的能力的增强效果随布筋层数的增加而增大，单独布一层筋的加筋土的三轴试验中，围压越

2、大加筋效果越明显，三层加筋的加筋土三轴试验中情况则相反;土工格栅对中砂的横向变形有很大的约束作用，这一约束作用随着围压的增大而增大，且随着围压从100kPa增大到300kPa的过程中水平约束作用增加28%～50%。关键词:加筋土;三轴试验;数字图像测量;变形场中图分类号:TU432文献标识码:A文章编号:1000-131X(2011)S2-0041-05StudyonthetriaxialtextofreinforcedsoilbasedondigitalimageprocessingtechniqueLiuWenbaiChenZiyiSuLiju

3、an(ShanghaiMaritimeUniversity，Shanghai200135，China)Abstract:Thisstudyfocusesonthedeformationfieldofthereinforcedsoilbasedonconsolidateddrainedtriaxialtesttogetherwithdigitalimageprocessingtechniquetomeasuredeformationofsoilspecimenintriaxialtest．Inordertomakeanalysisandcompari

4、son，45groupsoftriaxialtests，with4differentreinforcedpositionsand3confiningstresses，wereperformedontheglassfibergeogridreinforcedsamples．Theresultsshowthattheintensityandtheanti-deformingcapabilityofmediumsandwereenhancedasreinforcementlayersincreasedwhencertainstainlevelwasrea

5、ched．Theeffectofincreasingreinforcementlayerswasimprovedasconfiningstressincreasedwithonlyonereinforcementlayer，buttheoppositeoccurredwiththreereinforcementlayers．Thegeogridfunctionedasarestraintontransversedeformationofmediumsand，whichcouldincreasewithincreasingconfiningstres

6、s，andtherestrainingeffectincreasedto28%～50%withconfiningstressincreasingfrom100kPato300kPa．Keywords:reinforcedsoil;triaxialtext;digitalimageprocessing;deformationfieldE-mail:chenziyi24100@163．com［2］属条加筋砂土的研究。其后，国内外许多学者研究引言了土工合成材料加筋砂土和加筋碎石土的三轴试验性状。近年来，加筋土三轴试验研究有各个方面的进土工合成材料———加

7、筋土结构，在建筑、交通、水展。数字图像处理和分析技术在土木工程中的应用，［1］利、市政工程中已得到广泛应用。特别是作为土木工程试验测试的一种手段，则是近十在三轴试验方面，Schlosser和Long最先进行了金年的事，相对来说起步较晚。结合数字图像处理系统，通过不同条件下加筋土基金项目:国家自然科学基金(51078228，50909057)，上海海事大学科的应力-应变曲线、峰值应力以及局部变形的研究，探研项目(20110005)，上海海事大学校级重点学科建设项目(A290209002)，上海市第四期本科教育高地建设项目讨不同围压和加筋方式对加筋土强

8、度和变形的影响(B210008G)和海洋公益性行业科研专项经费项目以及土工格栅对土体侧向变形的约束，为工程实际提(2011