沈慧萍

将土工合成材料应用于加筋土工程,该项技术在我国应用是从20世纪80年代初开始,如:京津塘高速公路等。20世纪90年代中期开始,国产的土工合成材料种类迅速增多,产品也逐渐系列化,同时加上国家加大基础设施的投资,加筋土工程得到了较大的发展,目前已广泛应用于水利工程、港航工程、公路工程等各个领域。

1加筋土的概念

土工合成材料的主要功能之一——加筋功能是指将土工合成材料铺设于土中形成加筋土,形成复合体结构,从而使整个结构系统的力学性能得到较大改善。土体本身具有一定的抗压和抗剪强度,而其抗拉强度却很低,将适当的筋材掺入或铺设于土中后,可以扩散土体所受的力,传递拉应力,限制土体的侧向移动,从而可以提高土与周围建筑物的结构稳定性。

2加筋土的机理

将筋材沿主应变方向铺设来提高土体的抗拉强度,其原理与在混凝土中加入钢筋的类似,土与筋材形成复合体,共同承担外力,筋材与土体的相互作用是其抗拉强度增加的主要原因。根据工程实践可知,加入筋材以后的松砂可保持一定的高度和直立状态而不倒塌,这说明加筋土的力学性能与稳定性与加筋前相比,都得到了较大的改善。

到目前为止,对筋材与土体之间相互作用原理的解释大致可总结为两类:一是摩擦加筋原理;二是准粘聚力原理或似粘聚力原理。

试验发现:加筋土的抗剪强度包络线是呈双直线的,转折点对应压力即为临界周围压力。……