一种小间距加筋土结构的筋板界面强度参数确定方法技术

本发明专利技术提供一种小间距加筋土结构的筋板界面强度参数确定方法，包括：S1、以砌块面板和筋材为试验材料进行不同竖向应力下的直剪摩擦试验和拉拔摩擦试验，拟合获得直剪剪切强度τ

【技术实现步骤摘要】
一种小间距加筋土结构的筋板界面强度参数确定方法


[0001]本专利技术属于岩土工程
，具体涉及一种小间距加筋土结构的筋板界面强度参数确定方法。

技术介绍

[0002]加筋土是由压实填土与筋材(如土工格栅、土工织物等土工合成材料)交替铺设而成。通过筋土作用限制筋材周围土体变形，有效克服填土抗拉强度低的缺陷。加筋土结构(如加筋土挡墙、加筋土边坡)由填土、布置在填土中的筋材和面板组成，其内部存在着对面板的土压力、筋材拉力、筋土间摩擦力等相互作用的内力，各内力相互平衡，保证整个加筋土结构的稳定性。
[0003]目前，在设计建设加筋土结构时，若筋材铺设间距较大，面板与筋材采用锚固连接(即机械连接)，在此种连接形式下，筋材与面板间通常发生拉拔破坏；若筋材铺设间距较小(一般不大于0.3m)时，筋材直接铺设于多个砌块面板之间，实现摩擦连接，此种连接方式下，筋材与面板间既可能发生拉拔破坏，又可能发生直剪破坏，难以选用合适的界面强度参数进行连接强度验算，从而影响后续加筋土结构内部稳定性的准确计算。

技术实现思路

[0004]鉴于以上现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种小间距加筋土结构的筋板界面强度参数确定方法，其通过确定不同竖向应力下筋材
‑
面板间的剪切强度包络线，确定出小间距加筋土结构在不同竖向应力处的筋材
‑
面板界面强度参数，为筋材
‑
面板连接强度的准确验算奠定基础。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种小间距加筋土结构的筋板界面强度参数确定方法，所述小加距加筋土结构包括面板、筋材和填土；所述面板由多个砌块面板自下而上堆叠而成；多个筋材自下而上分层铺设于填土中，且每层筋材的一端位于两层砌块面板之间；该方法包括以下步骤：
[0006]S1、以砌块面板和筋材为试验材料进行不同竖向应力下的直剪摩擦试验和拉拔摩擦试验，拟合获得筋材—面板界面处直剪剪切强度τ
ds
与竖向应力σ的线性关系曲线和筋材—面板界面处拉拔剪切强度τ
po
与竖向应力σ的线性关系曲线，进而确定筋材—面板界面处的界面直剪参数和筋材—面板界面处的界面拉拔参数；
[0007]S2、根据筋材—面板界面处直剪剪切强度τ
ds
与竖向应力σ的线性关系曲线和筋材—面板界面处拉拔剪切强度τ
po
与竖向应力σ的线性关系曲线，确定筋材—面板界面的剪切强度包络线τ
in
—σ；所述筋材—面板界面间的剪切强度包络线τ
in
—σ的确定方法为：比较各个竖向应力处的直剪剪切强度τ
ds
和拉拔剪切强度τ
po
，确定各个竖向应力处的剪切强度下限值；由各个竖向应力处的剪切强度下限值构成筋材—面板界面的剪切强度包络线τ
in
—σ；
[0008]S3、根据筋材—面板界面间的剪切强度包络线τ
in
—σ，确定不同竖向应力下筋材—
面板界面处的界面强度参数；所述界面强度参数的确定方法为：当筋材—面板界面的剪切强度包络线τ
in
—σ和筋材
‑
面板界面处直剪剪切强度τ
ds
与竖向应力σ的线性关系曲线完全重合时，界面强度参数为界面直剪参数；当筋材—面板界面的剪切强度包络线τ
in
—σ和筋材—面板界面处拉拔剪切强度τ
po
与竖向应力σ的线性关系曲线完全重合时，界面强度参数为界面拉拔参数；当筋材—面板界面的剪切强度包络线τ
in
—σ具有拐点时，以拐点处竖向应力σ
L
为基准，确定不同竖向应力范围内与剪切强度包络线τ
in
—σ相重合的线性关系曲线，以确定不同竖向应力下的界面强度参数。
[0009]优选地，所述直剪摩擦试验和拉拔摩擦试验所施加的最小竖向应力为顶部筋材处的面板自重应力；直剪摩擦试验和拉拔摩擦试验所施加的最大竖向应力为底部筋材处的面板自重应力。
[0010]优选地，所述界面直剪参数包括界面直剪似摩擦系数f
ds
和界面直剪粘聚力c
ds
；其中，界面直剪似摩擦系数f
ds
为直剪剪切强度τ
ds
与竖向应力σ线性关系曲线中的斜率，界面直剪粘聚力c
ds
为直剪剪切强度τ
ds
与竖向应力σ线性关系曲线中的纵截距。
[0011]优选地，所述界面拉拔参数包括界面拉拔似摩擦系数f
po
和界面拉拔粘聚力c
po
；其中，界面拉拔似摩擦系数f
po
为拉拔剪切强度τ
po
与竖向应力σ线性关系曲线中的斜率，界面拉拔粘聚力c
po
为拉拔剪切强度τ
po
与竖向应力σ线性关系曲线中的纵截距。
[0012]优选地，所述界面直剪参数中的界面直剪似摩擦系数f
ds
替换为界面直剪摩擦角界面直剪摩擦角所述界面拉拔参数中的界面拉拔似摩擦系数f
po
替换为界面拉拔摩擦角界面拉拔摩擦角
[0013]如上，本专利技术的一种小间距加筋土结构的筋板界面强度参数确定方法，具有以下有益效果：
[0014]本专利技术的小间距加筋土结构的筋板界面强度参数确定方法，通过直剪摩擦试验和拉拔摩擦试验，获得筋材—面板间的剪切强度包络线，进而确定不同竖向应力下筋材—面板间的界面强度参数，为不同位置处筋材—面板间连接强度的准确验算奠定基础；整个确定过程科学合理，便于推广使用。
附图说明
[0015]图1为加筋土结构的示意图。
[0016]图2为筋材—面板间直剪剪切强度τ
ds
与竖向应力σ的关系曲线及拉拔剪切强度τ
po
与竖向应力σ的关系曲线示意图。
[0017]图3为筋材—面板间剪切强度包络线示意图，
[0018]图4为本专利技术小间距加筋土结构中筋板界面强度参数确定方法的流程示意图。
[0019]附图标记说明
[0020]筋材1，填土2，砌块面板3。
具体实施方式
[0021]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。
[0022]请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以
配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小间距加筋土结构的筋板界面强度参数确定方法，所述小加距加筋土结构包括面板、筋材和填土；所述面板由多个砌块面板自下而上堆叠而成；多个筋材自下而上分层铺设于填土中，且每层筋材的一端位于两层砌块面板之间；其特征在于，该方法包括以下步骤：S1、以砌块面板和筋材为试验材料进行不同竖向应力下的直剪摩擦试验和拉拔摩擦试验，拟合获得筋材—面板界面处直剪剪切强度τ
ds
与竖向应力σ的线性关系曲线和筋材—面板界面处拉拔剪切强度τ
po
与竖向应力σ的线性关系曲线，进而确定筋材—面板界面处的界面直剪参数和筋材—面板界面处的界面拉拔参数；S2、根据筋材—面板界面处直剪剪切强度τ
ds
与竖向应力σ的线性关系曲线和筋材—面板界面处拉拔剪切强度τ
po
与竖向应力σ的线性关系曲线，确定筋材—面板界面的剪切强度包络线τ
in
—σ；所述筋材—面板界面间的剪切强度包络线τ
in
—σ的确定方法为：比较各个竖向应力处的直剪剪切强度τ
ds
和拉拔剪切强度τ
po
，确定各个竖向应力处的剪切强度下限值；由各个竖向应力处的剪切强度下限值构成筋材—面板界面的剪切强度包络线τ
in
—σ；S3、根据筋材—面板界面间的剪切强度包络线τ
in
—σ，确定不同竖向应力下筋材—面板界面处的界面强度参数；所述界面强度参数的确定方法为：当筋材—面板界面的剪切强度包络线τ
in
—σ和筋材—面板界面处直剪剪切强度τ
ds
与竖向应力σ的线性关系曲线完全重合时，界面强度参数为界面直剪参数；当筋材—面板界面的剪切强度包络线τ
in
—σ和筋材—面板界面处拉拔剪切强度τ
po
与竖向应力σ的线性关系曲线完全重合时，界面强度参数为界面拉拔参数；当筋材—面板界...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈盼盼，林琳，
申请(专利权)人：上海勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：