基于加筋土动力特性试验研究

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1、太原理工大学硕士学位论文加筋土动力特性试验研究姓名：孙晋申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：白晓红20070401太原理工大学硕士研究生学位论文加筋土动力特性试验研究摘要加筋土技术是通过在土中埋设抗拉强度比较大的材料，从而使土体的抗拉性能和强度得到提高，进而达到改善土体工程性质的技术。加筋土结构是伴随着铁路运输、公路运输、市政建设和港口等基础设施的建设应运而生的。其理论一般认为是由法国工程师HenriVidal于1965年提出的。加筋土结构作为一种新颖的完整结构物，从诞生之日起，就因其显著的经济性、广

2、泛的适用性和技术上的优越性，得到世界各国工程界、学术界的重视，发展速度相当快，甚至有人将加筋土称为“造福于人类的复合材料”。尽管加筋土结构的应用已引起国内外岩土工程界人士的极大关注，但是，加筋土的理论研究滞后于工程实践是不争的事实，现阶段人们对加筋土的研究很多还处于原始资料的积累之中。随着加筋土技术应用领域的拓宽，对加筋土技术进行动力方面的研究，了解加筋土的动力特性已成为一个不可回避的重要课题。然而现有文献对加筋土的动力特性研究大多局限于加筋土挡土墙，并且只做了数值模拟，试验研究相对较少，这对于全面认识加筋

3、土的工程性质无论在深度上还是在宽度上都远远不够。正是基于以上的考虑，本文利用DDS．70微机控制电磁式振动三轴仪，并选用窗纱作为加筋材料，进行了两种土体密实度，两种加筋形式，三种筋材的加筋土动力试验研究。主要工作涉及三个方面：加筋土动弹性模量的测试与分析；加筋土阻尼比的测试与分析；加筋土的动强度研究。通过上述试验对加筋土的动力特性有了一定的了解，并且得到了如下一些结论：1．加筋土的动力特性与加筋土的密实度、加筋层数、围压和加筋材料有关。2．土体加筋后动应力一应变关系与素土的动应力一应变关系相似，均符合T太原

4、理工大学硕士研究生学位论文双曲线模型，筋材类型对动应力一应变关系的影响不明显。3．加筋土的动弹性模量随动应变的增加而减小，其变化呈指数衰减；动弹性模量随围压增大而增大。4．加筋土的阻尼比与加筋层数和土的密实度有关。一层加筋的阻尼比比两层加筋的阻尼比要大；土体的密实度对阻尼比有较为明显的影响，密实度越大阻尼比越大。5．加筋后，土的动粘聚力明显提高，动内摩擦角基本不变。同时一层加筋的加筋土其动粘聚力要高于两层加筋的。6．加筋材料的类型对加筋土的动强度有明显的影响，在项目研究中：软钢丝的加筋效果最好，塑料次之，硬

5、钢丝最差。但是加筋材料的类型对加筋土的最大动弹性模量和阻尼比的影响不具规律性。关键词：加筋土，动三轴，动弹性模量，阻尼比，动强度太原理『：人学硕十研究生学位论文THEEXPERIMENTALSTUDYONTHEDYNAMICBEHAVIOROFREINFORCEDSOILABSTRACTThereinforced-soilisakindoftechnologytoimprovesoil’Sengineeringproperty，suchasanti—pullpropertybyembeddingmateri

6、alwithhii曲tensionstrength．Reinforced-soilstructureistheconstructionthatemergedaccompanieswithinfrastructures，suchasrailroadconveyance，highwayconveyance，thecivicismconstructionandport⋯etc．Generallyspeaks，itstheoryWasputforwardin1965byHenriVidal，aFrenchengin

7、eer．Fromitsbirthday，reinforced—soilstructure，akindofnovdandcompletestructuregotthevalueofintemationalengineeringfield，academiccirclesanddevelopedveryquick．Ithasbeencalled”compoundmaterialthatbringbenefittothemankind’S”，becauseofitsnotableeconomy，extensivea

8、pplicabilityandbettertechnique．Thoughtheapplicationofthereinforced-soilstructurehasalreadycausedthepersonagepaysthebiggestattentionatthedomesticandinternationalgeotechnicalengineeringfield，thefactisundisputab