一種預應變加筋試驗中預應變筋材總變形測量方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種預應變加筋試驗中預應變筋材總變形測量方法,預應變筋材總變形εi計算公式為:εi=Δε′i+Δεci+Δε′ri,Δε′i為預應變筋材初始預應變,Δεci為土體自身壓縮引起的預應變筋材的附加應變,Δε′ri為筋材蠕變率。本發(fā)明的公式考慮了工程實際情況,可以準確可靠地估計預應變筋材總變形,保證對筋材進行張拉時筋材的初始變形適度,避免了因路堤的沉降變形所引起的筋材附加變形過大,從而有效的防止了筋材因總變形超過其容許應變而導致斷裂失效,能科學地預防和減少高陡邊坡大滑移等環(huán)境地質(zhì)災害的發(fā)生。
【專利說明】一種預應變加筋試驗中預應變筋材總變形測量方法【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及巖土體應力變形及災害、彈性力學與塑性力學領(lǐng)域,特別是一種預應變加筋試驗中預應變筋材總變形測量方法?!颈尘凹夹g(shù)】[0002]預應變加筋法是近幾十年來逐步發(fā)展起來的一門新的施工技術(shù),即在加筋土體承受外荷載前,張拉土工合成材料使其產(chǎn)生一定的變形量,借助土工合成材料的彈性回縮,預先在加筋土體的受拉區(qū)對界面施加預壓力,這種壓力通常稱為預應力。加筋土體在外部荷載作用下產(chǎn)生拉應力,需要抵消這種預壓應力,推遲上覆土體裂縫的產(chǎn)生,限制了裂縫的發(fā)展,最終提聞了加筋土體的穩(wěn)定性。[0003]目前,國內(nèi)外關(guān)于土工合成材料等之類的非金屬材料的預拉伸變形處理技術(shù)相對落后,目前都是根據(jù)經(jīng)驗估計預應變筋材總變形,因此可靠性不高,且無法保證估計的準確性,無法保證對筋材進行張拉時筋材的初始變形適度,從而可能導致因路堤的沉降變形所引起的筋材附加變形過大,筋材的總變形超過其容許應變而斷裂失效,最終導致高陡邊坡大滑移等環(huán)境地質(zhì)災害的發(fā)生。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,針對現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種預應變加筋試驗中預應變筋材總變形測量方法,準確可靠地估計預應變筋材總變形,保證對筋材進行張拉時筋材的初始變形適度,從而避免因路堤的沉降變形所引起的筋材附加變形過大,避免筋材的總變形超過其容許應變而斷裂失效,科學預防和減少高陡邊坡大滑移等環(huán)境地質(zhì)災害的發(fā)生。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種預應變加筋試驗中預應變筋材總變形測量方法,該方法為:
[0006]I)測量預應變筋材初始預應變、土體自身壓縮引起的預應變筋材的附加應變Λ ε ci和筋材蠕變率;
[0007]其中,對于土工網(wǎng),取值范圍為6.29%~7.459% ;對于土工格柵,Aeii取值范圍為2.43%~3.759% ;
[0008]土體自身壓縮引起的預應變筋材的附加應變Λ ε ci的測量過程為:
[0009]a)測量第k層土由于第j層填土而引起的自身壓縮量Sau)以及第j層填土引起的第i層填土的自身壓縮量Sau)在tj~T時段內(nèi)所完成的固結(jié)度UT(1U),得到第i層填土 下面的土層從填筑之時到T時產(chǎn)生的固結(jié)沉降
【權(quán)利要求】
1.一種預應變加筋試驗中預應變筋材總變形測量方法,其特征在于,該方法為: 1)確定預應變筋材初始預應變△ε,1、土體自身壓縮引起的預應變筋材的附加應變Δ ε ci和筋材蠕變率Λ ε ' ri ; 其中,對于土工網(wǎng),Λ ε丨i取值范圍為6.29%~7.459%;對于土工格柵,Λ ε丨i取值范圍為2.43%~3.759% ; 土體自身壓縮引起的預應變筋材的附加應變△ ε ci的測量過程為: a)測量第k層土由于第j層填土而引起的自身壓縮量Sau)以及第j層填土引起的第i層填土的自身壓縮量Sau)在tj~T時段內(nèi)所完成的固結(jié)度UT(tj),得到第i層填土下面
的土層從填筑之時到T時產(chǎn)生的固結(jié)沉降
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預應變加筋試驗中預應變筋材總變形測量方法,其特征在于,所述步驟I)中,筋材蠕變率Λ ε ' H的測量方法為--第t年筋材蠕變率Λ ε ' η計算公式為:Δ<.+O,Λ ε' η — ε ^ ;其中:σ。為筋材的極限抗拉強度,單位為MPa, Stl為筋材的初始應變量,E為筋材在t時刻對應的蠕變彈性模量,單位為MPa,η為筋材在t時刻對應的粘滯系數(shù),單位為MPa,時間t的單位為年。
【文檔編號】E02D33/00GK103469831SQ201310405684
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月9日
【發(fā)明者】匡希龍, 劉俊, 吳剛 申請人:長沙學院