土工合成材料

摘要： 本文采用二维有限元进行数值模拟,研究桩长、桩间距、桩帽宽度和路堤高度对桩承式加筋路堤荷载传递的影响。分析对比路基中心处、中心线右侧和路肩处,路基表面土压力变化规律,对宽域断面路基横断面荷载变化规律进行研究。研究结果表明:增加桩长、桩帽宽度、路堤高度和减小桩间距,都可以增大路堤荷载分担比,提高单桩承载能力;从路基中心向路肩方向,荷载分担比逐渐减小,并且在路肩处荷载分担比迅速下降。

摘要： 模拟实际工况,采用改进的可以施加竖向荷载的梯度比渗透仪完成了一系列土工织物过滤黏性土的梯度比试验。试验采用上海地区第(4)层黏性土和短纤针刺无纺土工织物,分别在临界水力梯度(1.0)和水力梯度为2.0下进行,并通过改变竖向荷载来研究土工织物反滤性能随水力梯度和法向应力的变化规律。研究结果表明:水力梯度和法向应力是影响土工织物淤堵特性和滤层透水能力的重要因素。随着竖向荷载的增加,土工织物过滤黏性土的梯度比有所增大,但其稳定时并未发生不容许的淤堵;在特定荷载下,渗透系数随时间减小,而后趋于稳定,稳定后的渗透系数随竖向荷载的增大而减小;水力梯度由1.0增大到2.0,也引起了土工织物-黏性土体系的梯度比增大,透水能力减弱。试验结果较好地反映了实际工况下土工织物滤层的反滤作用,可为类似工程设计提供参考。

摘要： 针对目前软基加筋设计在极限承载力、有限厚度软基抗侧向挤出计算以及深厚软基稳定分析中存在的问题,采用塑性极限分析方法对加筋软基极限承载力进行了探讨。利用极限平衡理论对有限厚度加筋软基抗侧向挤出安全系数进行了研究。提出利用“拟黏聚力”模型分析深厚软基加筋堤坝稳定计算。研究成果表明:对于软基加筋设计,考虑到筋材的作用,建议将加筋地基极限承载力提高7.4%;当地基软土层具有有限深度时,采用提出的坡趾处侧向挤出分析安全系数计算公式更加准确;利用“拟黏聚力”模型分析加筋堤坝稳定,既充分考虑了筋材对稳定的有利影响,又避免了常规分析方法的缺陷,值得推广。

摘要： 膨胀土灾害是一类特殊岩土灾害,边坡滑动是膨胀土灾害的主要形式之一。本文简述了膨胀土边坡滑动的一般机理,提出膨胀土边坡滑动的根本原因在于膨胀土的胀缩性和裂隙性。按照“防渗保湿”“治本消胀”“刚性支挡”“以柔制胀”和“刚柔并济”5种治理原则,对膨胀土边坡加固技术进行了详细的梳理和总结。研究结果表明:(1)对于膨胀土边坡采用单纯的“刚性支挡”并不具有经济性和合理性;(2)“治本消胀”体现了“治病要治根”的理念,但现有技术存在不足。新的化学、生物改性技术方兴未艾,但多处于研究阶段,其实用性有待检验;(3)土工合成材料丰富和拓展了膨胀土边坡加固技术,基于“防渗保湿”“以柔制胀”“刚柔相济”的理念,将具有不同功能的土工合成材料应用于膨胀土边坡防护、加筋、支挡等,总体效果好,经济成本低。

摘要： 土工织物作为反滤材料已在众多工程领域得到了成功的应用。由于土工织物应用环境的复杂化和被保护土体的特殊性,需要深入地分析和认识土工织物的反滤机理,这对土工织物反滤作用的正常发挥具有重要的工程应用价值。基于国内外众多学者的研究成果,总结了在“土-土工织物”体系中土体“自反滤层”的形成机理和土工织物的反滤特性,分析了土工织物反滤性能的主要影响因素,论述了土工织物保土、透水、防淤堵准则方面的差异性。在此基础上,讨论了目前土工织物反滤研究和应用中存在的一些问题:如土工织物过滤细粒土的反滤特性、实际工程中反滤准则的应用等,并指出为确保土工织物反滤作用的正常发挥,应结合其应用环境建立针对性的土工织物反滤准则。

摘要： 针对土工合成材料土中与空气中抗拉性能的差异性,研制了一台土工合成材料土中拉伸试验机。该试验机采用可移动套筒以保证测试材料一直处于土体中,减少甚至消除填土与夹具之间的摩擦,使测得的试样受拉力值更为精确;采用双光杆滑动轨道以保证夹具与套筒的低摩阻定向移动。该试验机能进行土工合成材料土中、空气中以及侧限拉伸试验,还能进行拉拔和蠕变试验。采用该试验机进行了5种土工合成材料空气中、土中拉伸试验及侧限拉伸试验。结果表明,土工合成材料在筋土相互作用下的抗拉强度受筋材与土体间摩擦的影响较小,而侧限约束是造成土中拉伸与空气中拉伸巨大差异的主要原因;分别得到了空气中拉伸强度与土中拉伸强度、侧限拉伸强度的量化关系式,可由较容易测得的空气中拉伸强度直接求得土中拉伸强度或侧限拉伸强度,便于工程利用时参考。

摘要： 基于现有的研究成果,总结了目前公认的土工合成材料的分类、作用机理以及国内外土工合成材料的发展现状。随后,从具体的实验应用案例出发,分析总结了典型的土工合成材料在土建工程中的实际应用状况,同时指出了研究中的不足之处。最后,展望了土工合成材料的应用前景和未来的发展趋势,总结了今后可能的研究方向。

摘要： 土工合成材料的原料为天然或人工合成的高分子聚合物,以此制备出相应产品,最终投放于土体结构中,以强化土体内部、表层以及相关层次的保护与支撑作用。随着土工合成材料应用范围的持续扩展,其实际的技术含量、产品附加值以及产业带动性均得到大幅提高。文章首先阐明高分子土工合成材料与其具体分类;其次,详述了土工材料应用现状;最后,从综合性能、绿色化、智能化三个角度对土工材料的施工发展方向展开探讨。

摘要： 在基坑边坡的土钉墙支护体系中,传统较多采用钢筋混凝土面层作为坡面加固措施,但该形式存在施工工效低、成本高以及不利于节能环保等弊端。为此,在介绍柔性复合材料应用特性的基础上,提出采用柔性复合材料替代混凝土材料形成柔性面层的新型土钉墙支护方法。阐述了柔性复合材料面层土钉墙支护体系的构成与工作原理,并依托基坑支护应用案例,验算分析了该体系的安全稳定性与支护效果。实践结果表明,柔性复合材料面层土钉墙支护体系造价低、速度快、效果好,且绿色环保,应用前景良好。

摘要： 本文采用有限元数值模拟,研究桩长、桩间距、桩帽宽度和路堤高度对桩承式加筋路堤沉降变形的影响。分析对比路基中心处、中心线右侧和路肩处,固区、下卧层沉降特点。研究结果表明:增加桩长、桩帽宽度和减小桩间距、路堤高度都能有效降低路基沉降。从沉降位置上分析,桩长变化,主要影响下卧层沉降。桩间距变化,主要影响加固区沉降。桩帽宽度变化,主要影响加固区沉降。路堤高度变化,主要影响下卧层沉降。

摘要： 土工合成材料约束碎石桩作为一种新型软土地基处理技术在工程中广泛应用,其单桩承载力取决于土工合成材料抗拉强度和土的工程性质.通过对土工合成材料、碎石桩及地基土的相互作用机理进行分析,提出了考虑土工合成材料约束拉力与土体围压的桩身强度计算方法,进而推导出考虑上部荷载作用的,由桩身强度控制的单桩极限承载力计算方法,并采用MATLAB编写了计算程序,根据得出的单桩极限承载力计算了土工合成材料拉力沿深度的分布,结合一算例说明了计算所需要的参数及计算过程,成果可为土工合成材料碎石桩的设计提供计算依据.

摘要： 经过30多年的研究和实践土工合成材料特性逐步得到认识，种类、使用功能越来越丰富，在水利、水电、交通、水运、铁路、环境工程中的应用也越来越广泛。土工特种材料丰富多样，有反滤,排水、防渗、防护、加筋拓展到挡土等功能。

摘要： 本文阐述了土工合成材料在公路工程中的应用，应用的发展情况，包括标准规范体系建设、相关科学研究、工程应用。面临的主要问题包括对材料性能的认识、关键技术难点。

摘要： 本文介绍了土工台成材料分类，阐述了土工合成材料防渗结构设计，简述了土工合成材料在环境工程中的应用，探讨了土工合成材料工程应用问题。

摘要： 土工合成材料是一种新型的岩土工程材料,它以人工合成的聚合物,如塑料、化纤、合成橡胶为原料,制成各种类型的产品,置于土体内部、表面或各层土体之间,发挥加强或保护土体的作用(过滤、排水、隔离、加筋、防渗、防护等).广泛用于水利、电力、公路、铁路、建筑、海港、采矿、机场、军工、环保等工程的各个领域.本文探讨了塑编织物在土工合成材料工程中的应用。

摘要： 土工合成材料加筋土挡墙是一种新型的挡土结构,它具有经济性好、性能优越、适应性强等优点.而筋材内力计算是该类结构设计的一个关键步骤,因此该类结构的推广应用需要一种合理易用的内力分析方法.讨论了几种土工合成材料加筋土挡墙的筋材内力分析方法,并对这些方法的优缺点进行评述.这些方法包括基于主动土压力系数的方法、基于经验的K刚度法、基于极限平衡的加筋边坡稳定分析方法、基于非线性弹性与变形协调的理论方法、以及基于增量非线性及填土剪胀性的筋材内力分析方法等.通过比较分析发现,如忽略面板作用且填土强度得到完全发挥,基于主动土压力系数以及极限平衡边坡分析的方法适用于分析加筋土挡墙在强度极限状态时的筋材内力,但填土强度的发挥水平决定于筋材的长期刚度.另一方面,如能合理考虑筋材的长期刚度以及面板的约束作用,基于筋土变形协调的理论分析方法适用于分析加筋土挡墙在正常工作荷载作用下的筋材内力.

摘要： 废液贮放池防渗设计中,需将土工合成材料防渗层锚固在岸坡上,防止防渗层因张拉而下滑或拔出.当前中国关于土工合成材料稳定性、应力、界面强度等研究较多,关于锚固结构的相对较少,而国外对锚固结构的设计比较成熟.因此本文以国外研究成果为主,对土工合成材料岸坡重力式锚固设计进行了介绍.指出锚固结构应从防渗结构拉拔破坏和土体剪切破坏两种破坏模式出发,从极限平衡的角度着手,依据不同的重力式锚固类型开展设计.本文还指出了锚固设计过程中抗拉强度、界面摩擦强度和安全系数等设计参数的选取,并建议在重力式锚固设计和施工时遵循―宁拉出不拉坏‖的原则.本文对重力式锚固设计的总结,对今后重力式锚固的设计和施工提供有益借鉴.

摘要： 加筋土技术以其独特的结构及力学特性应用于岩土工程的各个方面.本文在对土工合成材料类型、加筋结构特性分析的基础上,对其在地基处理、交通荷载作用下结构层、抗震问题等领域中的应用进行介绍,并对我国加筋技术具有特色和代表性的工程实例进行总结和回顾.

摘要： 基于土拱效应原理,合理改进了条形土洞上路堤荷载传递中的侧向土压力系数和作用在洞上加筋体上的竖向土压力.对加筋体及上方土体的静力平衡分析,获得了滑移段、稳定段的加筋体上下表面的竖向应力.之后对加筋体受力进行分析,获得了加筋体在土洞上方的最大挠度和最大拉力,以及锚固区的加筋体最小长度.进一步分析各参数对加筋体最大挠度、锚固长度的影响.并进行了最大挠度的试验值、数值模拟值和理论值的对比分析,本文理论值与模型试验结果吻合得更好.

摘要： 工程实践表明在埋地管道上方铺设土工合成材料具有明显的减载功能,本文旨在对静力荷载作用下土工格栅加筋防护埋地HDPE管道的性能开展试验研究,综合对比分析了土工格栅首层埋深、筋材铺设长度与层数,以及管周土性质和管道埋深等因素对管道变形和力学性能的影响,试验结果确定获得最佳防护性能时筋材首层埋深、筋材铺设长度和层数分别是0.4B(B为加载板宽)、4D(D为管道外径)和3～4时,且管周砂土相对密实度和管道埋深对管道极限承载力和地表沉降的影响显著.

摘要： 本发明公开了一种土工合成材料之间及土工合成材料-土之间大型直剪仪。它包括下剪切盒、上剪切盒和传压板。上剪切盒与下剪切盒中心线对齐，传压板的外围与上剪切板的内侧相配合；在下剪切盒内放一“II”字型板架，在“II”字型板架的下方，依据试验材料高度的不同放置不同厚度和数量的不锈钢垫片；上剪切盒依据试验材料的类型，可放置两块内挡板或在上剪切盒内放置上剪切板。本发明公开的剪切盒改装解决了以往不能同时对土工合成材料和颗粒性材料或土工合成材料之间的直剪试验，结构合理、简单、操作方便，能用于土工合成材料与颗粒性材料之间，土工合成材料之间刚性和柔性两种直剪试验，能保证在试验过程中有效剪切面积不变、试件能均匀受力以及剪切盒与试样的密贴，提高试验成果的准确性，大大增加了试验装置的利用率。

摘要： 本发明属岩土工程技术领域，具体涉及一种用于土工合成材料界面剪切试验的材料抓齿板固定装置。由底板、抓齿、约束杆、底板横齿、约束杆横齿、约束杆支架、控制螺丝、固定螺母、约束杆支架固定螺丝、限位器和测试土工合成材料构成。底板表面与侧面有致密排列的抓齿，实现对剪切过程中土工合成材料试样的均匀固定。约束杆通过约束杆支架与底板相连，约束杆支架上的控制螺丝可以实现对约束杆位置的控制，从而在抓齿板端部对土工合成材料试样进行固定。本发明可以确保土工合成材料界面静、动力剪切试验过程中材料与剪切盒之间界面不发生局部滑动位移，使得滑动面只出现在拟定的测试界面上，对于复杂工况下土工合成材料界面剪切强度的测试具有重要意义。

摘要： 本发明公开了一种现场溶液环境下土工合成材料便携式拉伸试验装置及方法，包括试验箱系统、拉伸轨道、拉伸传力系统、溶液环境系统和数据采集系统。试验箱系统包括试验箱和试验平台；拉伸轨道包括固定导轨和至少一节移动导轨，移动导轨底部设有能折叠的支撑杆。溶液环境系统包括伸缩式溶液箱和现场溶液；拉伸传力系统包括夹具、拉伸件和拉伸驱动机构；数据采集系统包括水平位移计、拉力传感器和数据采集仪。本发明适用于测试现场溶液环境下多种土工合成材料的拉伸性能，操作快捷、便于携带，特别适用于需当场取样测试的情况，也可用于常规无溶液环境下的土工合成材料现场或室内拉伸试验。

摘要： 本发明公开了一种土工合成材料和砂砾构筑的地下蓄水池，由底层防水、下层小间距加筋土复合体承压柱和台、中层小间距强加筋土复合体承载板和上层土体组成，通过创新性的采用小间距加筋土复合体承压柱和台上设置限制曲率的小间距强加筋土复合体承载板，同时，充分考虑地表与柔性限制曲率复合体承载板土拱效应的高度关系，以保证地表不均匀沉降满足工程需求，最终构成了稳定性强、变形可控、抗震能力极佳的柔性土工合成材料和砂砾构筑的地下蓄水池。本发明有效节约造价、节省材料、减轻运输重量、降低碳排放量，实现了意向不到的技术效果，达到了前所未有的地下蓄水池节能环保效果。

摘要： 本发明公开了一种数显式土工合成材料测厚仪的厚度示值的检测方法，包括如下步骤：步骤1：将连接件、指示表和工作台安装好；步骤2：将数显式土工合成材料测厚仪的压头与基准板接触，然后在测头和工作台之间放入量块A，将指示表对零，步骤3：在测头和工作台之间第二次放入量块B，其中，B大于A，A与B之间的厚度差为d；步骤4：启动数显式土工合成材料测厚仪使指示表对零，获得数显式土工合成材料测厚仪的读数D，则W＝D‑d，如果W＝0，则数显式土工合成材料测厚仪工作正常，否则数显式土工合成材料测厚仪的厚度示值的误差值为W。与现有技术相比，本发明避免了加力影响和不平度影响，提高了检测精度。

摘要： 本发明公开了一种杠杆式土工合成材料测厚仪的杠杆比的测量方法，包括杠杆，所述杠杆的V型槽的下方设有标准测力仪，该测量方法包括如下步骤：S1：未加砝码时，将杠杆调整成自由水平状态，然后将标准测力仪放置在杠杆的V型槽的下方，使所述压头与自由水平状态下的杠杆上的V型槽相接触；S2：在所述杠杆的挂钩处加第一砝码，读取所述标准测力仪上的读数；S3：将步骤S2重复进行三次，然后按照公式计算出杠杆式土工合成材料测厚仪的杠杆比k1。与现有技术相比，本发明提供的测量方法无需考虑支点和受力点位置问题，其测量时的加力状态与实际检测土工合成材料厚度时情况完全一致。

摘要： 本实用新型公开了一种用于检测土工合成材料垂直渗透系数的蓄水装置，包括底座、台秤、收集筒、加水筒和固定仓，所述底座顶部两端均焊接有支撑柱且支撑柱顶部连接有固定仓，所述固定仓顶部靠近中央处贯穿开设有贯通槽，所述固定仓顶部靠近所述贯通槽边缘处设置有加水筒，所述底座顶部通过螺栓安装有台秤，所述台秤的称量端顶部放置有收集筒，所述收集筒顶部与固定仓底部之间通过螺钉固定连接有PVC褶皱块。该新型能方便对所蓄水的重量进行称量检测，检测速度提升，检测结果更加精确，具备主动夹持结构，能方便对待检测的土工材料进行快速夹持，适合广泛推广使用。

摘要： 本实用新型公开了一种土工合成材料横隔挡固土体系，包括锚杆、横隔挡以及连接结构；锚杆一端固设在边坡内，另一端伸出边坡外；横隔挡可以包括下层连接层和上层覆盖层，下层连接层为单向土工格栅，上层覆盖层为土工合成材料，下层连接层和上层覆盖层固定连接；横隔挡通过下层单向土工格栅穿插连接在伸出坡外的锚杆上，然后通过连接结构固定在锚杆上；客土设置在横隔挡和边坡上；通过预先将锚杆固设在边坡内，横隔挡通过下层单向土工格栅和连接结构固定连接在锚杆上，可以提高客土在边坡上的稳定性，从而保证受损边坡生态修复的效果，该固土体系整体性好，安全可靠、经济环保、操作方便，能够降低造价，节约工期。

摘要： 本发明涉及建筑工程试验技术领域，尤其涉及一种土工合成材料‑土体拉拔试验装置，包括试验台、试验箱、驱动机构、加湿机构、加热机构和检测机构，不仅可以在多因素下进行土工合成材料的拉拔试验，可以实现温度‑溶液‑法向力耦合作用下的土工织物与土的摩擦阻力的测定，其结果更贴合于实际工程，有助于提升拉拔试验的试验精度；还提高了拉拔试验的自动化程度，大大提高了拉拔试验装置的灵活性和适应性；还可以对拉拔试验过程进行监控和检测，进一步提升了土工合成材料装置的灵活性。

摘要： 本实用新型公开了土工合成材料用打孔辅助装置，它包括底板，所述底板的右侧固定连接有推手，所述底板底部的两侧均安装有两个自锁式万向轮，所述底板的顶部固定连接有固定箱，所述固定箱的内腔滑动连接有U形滑板，所述U形滑板的内腔滑动连接有滑板，所述滑板顶部的左侧安装有电机一，所述电机一的输出轴固定连接有钻头，所述滑板的顶部开设有矩形槽，所述矩形槽的内腔滑动连接有螺纹块，所述螺纹块的内壁螺纹连接有螺纹杆，所述螺纹杆的底端与底板的顶部转动连接，所述滑板的右侧固定连接有推拉杆，所述固定箱的右侧开设有与推拉杆相适配的通槽。该装置可对不同高度的土木合成材料进行打孔，能够满足不同高度材料打孔的需要。