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詳細解析土工布河道環剪摩擦試驗！

發布時間：2017-11-27 文章來源：鼎昌土工材料

• 土工合成材料應用予防護、加筋、排水、防滲及隔離等功能且用于陡坡時，均要重點考慮土工布與土或接觸材料的界面摩擦性能參數。目前研究較多的是靜力摩擦角，可通過直接剪切、拉拔摩擦和環剪摩擦三種試驗手段獲得。應用較多的是前兩種，後一種僅限于歐美學者的研究。動荷載作用下，土工合成材料與土或接觸材料的界面摩擦性能、離心模拟試驗、振動台試驗及工程現場原型試驗是合适的方法或發展趨勢。
  
  
  直接剪切試驗踏x列根據庫侖定律，土工布與接觸材料的界面摩挾性能可由式表達： 7＝cL十P·血j＝cl十P”／式中：r——界面摩擦強度，kPa； ce——内Q力，m； 5——摩擦角，。； P——界面法向應力，kPa； ／’——似摩擦系數。當L＝o時，式(3—1)變為： ?：P”咖5＝P”／’ (3—2) 在四種不同的法向應力P下，作4組試驗，測出相應的界面摩擦強度?值，由式 —J)或(3—2)求得：cL、5、／·值。其兩種試驗設備見圖3—15、圖3—16。
  
  
  拉拔摩擦試驗“Mu測 土工合成樹料在土中的拉拔摩擦試驗中假定：①土工布在撥出時，它與土體的上下界面摩擦剪應力分布都是均勻的；②土工布江河上下界面均布剪應力與拔出力滿足靜力平衡條件。有如下方程： 2M—rJ＝o (3—3) 式中；?——界面摩擦強度，LPa； L．16——材料被埋在土中的長度和寬度，m； yJ——材料被拔出時的拉拔力．LN。 根據測得的拉拔力rJ，由式(3—3)求出均布剪應力?，與直剪試驗類似，在4種不同的法向應力P下測出對應的，繪制一P曲線(如圖3—17)，從而求得L、6、／”值。目前用于拉拔試驗的設備有改進的宣剪儀和拉拔試驗箱兩種。試驗箱見圖3—18c 
  
  
  土工布河道環剪摩擦試驗；在國外已有學者用環剪試驗來測試土工合成材料與土的界面的摩擦強度。試驗原理是讓裝有上樣的L環與熟有土工合成材料的下環發生轉動摩擦，通過轉動力矩與摩擦阻力矩的平衡求摩擦系數j環剪儀的内環畝徑一般為7cm，外環直徑10cmc通過旋轉下環，測上環的反力矩44；由上部塊體白重v得法向正應力久；由轉動力矩44得摩擦阻力強度?，然後求摩擦角A 式中：6n——法向正應力，kPa； 隊——界面上部塊體自重，kN3 4f——反力矩，LN·m； r：’rz——分别為内、外環半徑意義同前。 此方法最大的優點是可測出大應變下的殘餘剪切強度，降低大試件下對加荷系統的要求．減小試樣尺寸。