一种预应变加筋试验中预应变筋材总变形测量方法
【专利摘要】本发明公开了一种预应变加筋试验中预应变筋材总变形测量方法,预应变筋材总变形εi计算公式为:εi=Δε′i+Δεci+Δε′ri,Δε′i为预应变筋材初始预应变,Δεci为土体自身压缩引起的预应变筋材的附加应变,Δε′ri为筋材蠕变率。本发明的公式考虑了工程实际情况,可以准确可靠地估计预应变筋材总变形,保证对筋材进行张拉时筋材的初始变形适度,避免了因路堤的沉降变形所引起的筋材附加变形过大,从而有效的防止了筋材因总变形超过其容许应变而导致断裂失效,能科学地预防和减少高陡边坡大滑移等环境地质灾害的发生。
【专利说明】一种预应变加筋试验中预应变筋材总变形测量方法【技术领域】[0001]本发明涉及岩土体应力变形及灾害、弹性力学与塑性力学领域,特别是一种预应变加筋试验中预应变筋材总变形测量方法。【背景技术】[0002]预应变加筋法是近几十年来逐步发展起来的一门新的施工技术,即在加筋土体承受外荷载前,张拉土工合成材料使其产生一定的变形量,借助土工合成材料的弹性回缩,预先在加筋土体的受拉区对界面施加预压力,这种压力通常称为预应力。加筋土体在外部荷载作用下产生拉应力,需要抵消这种预压应力,推迟上覆土体裂缝的产生,限制了裂缝的发展,最终提闻了加筋土体的稳定性。[0003]目前,国内外关于土工合成材料等之类的非金属材料的预拉伸变形处理技术相对落后,目前都是根据经验估计预应变筋材总变形,因此可靠性不高,且无法保证估计的准确性,无法保证对筋材进行张拉时筋材的初始变形适度,从而可能导致因路堤的沉降变形所引起的筋材附加变形过大,筋材的总变形超过其容许应变而断裂失效,最终导致高陡边坡大滑移等环境地质灾害的发生。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是,针对现有技术不足,提供一种预应变加筋试验中预应变筋材总变形测量方法,准确可靠地估计预应变筋材总变形,保证对筋材进行张拉时筋材的初始变形适度,从而避免因路堤的沉降变形所引起的筋材附加变形过大,避免筋材的总变形超过其容许应变而断裂失效,科学预防和减少高陡边坡大滑移等环境地质灾害的发生。
[0005]为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:一种预应变加筋试验中预应变筋材总变形测量方法,该方法为:
[0006]I)测量预应变筋材初始预应变、土体自身压缩引起的预应变筋材的附加应变Λ ε ci和筋材蠕变率;
[0007]其中,对于土工网,取值范围为6.29%~7.459% ;对于土工格栅,Aeii取值范围为2.43%~3.759% ;
[0008]土体自身压缩引起的预应变筋材的附加应变Λ ε ci的测量过程为:
[0009]a)测量第k层土由于第j层填土而引起的自身压缩量Sau)以及第j层填土引起的第i层填土的自身压缩量Sau)在tj~T时段内所完成的固结度UT(1U),得到第i层填土 下面的土层从填筑之时到T时产生的固结沉降
【权利要求】
1.一种预应变加筋试验中预应变筋材总变形测量方法,其特征在于,该方法为: 1)确定预应变筋材初始预应变△ε,1、土体自身压缩引起的预应变筋材的附加应变Δ ε ci和筋材蠕变率Λ ε ' ri ; 其中,对于土工网,Λ ε丨i取值范围为6.29%~7.459%;对于土工格栅,Λ ε丨i取值范围为2.43%~3.759% ; 土体自身压缩引起的预应变筋材的附加应变△ ε ci的测量过程为: a)测量第k层土由于第j层填土而引起的自身压缩量Sau)以及第j层填土引起的第i层填土的自身压缩量Sau)在tj~T时段内所完成的固结度UT(tj),得到第i层填土下面
的土层从填筑之时到T时产生的固结沉降
2.根据权利要求1所述的预应变加筋试验中预应变筋材总变形测量方法,其特征在于,所述步骤I)中,筋材蠕变率Λ ε ' H的测量方法为--第t年筋材蠕变率Λ ε ' η计算公式为:Δ<.+O,Λ ε' η — ε ^ ;其中:σ。为筋材的极限抗拉强度,单位为MPa, Stl为筋材的初始应变量,E为筋材在t时刻对应的蠕变弹性模量,单位为MPa,η为筋材在t时刻对应的粘滞系数,单位为MPa,时间t的单位为年。
【文档编号】E02D33/00GK103469831SQ201310405684
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月9日 优先权日:2013年9月9日
【发明者】匡希龙, 刘俊, 吴刚 申请人:长沙学院