级配对堆石-土工格栅界面剪切特性影响试验研究

作者：王柳江; 刘归华; 毛航宇; 王珊; 沈超敏

来源：水利水电技术(中英文), 2022, 53(05): 82-90.

DOI：10.13928/j.cnki.wrahe.2022.05.009

• 堆石材料
• 土工格栅
• 界面剪切特性
• 颗粒级配
• 直剪试验

为研究堆石级配对堆石-土工格栅界面剪切特性的影响，根据Einav提出的堆石级配方程配制5种不同级配的堆石试样，进行了设土工格栅加筋与不设土工格栅加筋堆石的界面直剪试验，分析了最大粒径和分形维数对界面抗剪强度以及加筋系数的影响，并给出了加筋系数与堆石平均粒径d50与土工格栅网孔尺寸之比(粒孔比)的关系。试验结果表明，土工格栅的加筋作用主要取决于堆石颗粒与格栅之间的嵌锁作用。当堆石材料中小于格栅网孔尺寸的粗粒含量较高时，嵌锁作用显著，界面抗剪强度增大。反之，当堆石中大于格栅网孔尺寸的粗粒含量较高时，堆石与格栅间的嵌锁作用减弱，滑动作用增强，界面抗剪强度降低。因此，加筋系数随堆石级配最大粒径的增大而减小，随分形维数的增大而增大。此外，加筋系数随粒孔比的增大呈指数衰减，当粒孔比小于0.22时，加筋系数大于1.0,粒孔比大于0.3后，加筋系数趋于0.8。该试验结果对坝顶土工格栅加筋体结构的设计具有重要的参考价值。

• 单位
  河海大学; 江宁区水务局