小編今天來和大家聊一下，土工格柵的界面特性受哪些因素的影響呢？一起來看看吧。

一般外用于測(cè)定土工合成材料與土之間的界面特性的方法有直剪摩擦試驗(yàn)和拉拔試驗(yàn)。隨著土工合成材料技術(shù)的發(fā)展，各種高強(qiáng)度的土工合成材料，如單向土工格柵、經(jīng)編土工格柵得到了廣泛的應(yīng)用，填料種類也有所改變。

為了深入了解土工格柵這一類網(wǎng)孔筋材和填料之間的界面特性，并與實(shí)際工程緊密結(jié)合，我們選擇了常用的TGDG130型單向聚乙烯土工格柵。在工程現(xiàn)場(chǎng)，CATT雙向聚丙烯土工格柵被用作加固材料，并且使用現(xiàn)場(chǎng)土壤作為填充物。采用直剪摩擦試驗(yàn)研究影響土工格柵與填料的界面特性因素，本文對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了評(píng)價(jià)，并研究了剪切速度對(duì)不同格柵和填料界面剪應(yīng)力峰值強(qiáng)度的影響，為工程設(shè)計(jì)和數(shù)值分析提供了有價(jià)值的參數(shù)。

土工格柵的直剪試驗(yàn)試驗(yàn)結(jié)果與分析：

1、壓實(shí)度對(duì)界面特性的影響

壓實(shí)度大小對(duì)填土和筋土界面抗剪強(qiáng)度有重要影響。具體表現(xiàn)在粘聚力和內(nèi)摩擦角的變化上。當(dāng)壓實(shí)度從90%增加到93%時(shí)，未加筋土體的內(nèi)摩擦角和粘聚力分別提高了1.68和1.6，而加筋土體的內(nèi)摩擦角和粘聚力則分別提高了-1.21和4.92。這說明筋土界面的內(nèi)摩擦角的提高程度比填土體更大。當(dāng)壓實(shí)度增加時(shí)，土顆粒與土工格柵表面之間的接觸更加緊密，增大了接觸面積，并提高了土工格柵網(wǎng)孔之間土體的密實(shí)程度。因此，壓實(shí)度的增加會(huì)導(dǎo)致內(nèi)摩擦角的提高，而粘聚力的變化規(guī)律較難確定。

2、土工格柵孔徑對(duì)界面特性的影響

試驗(yàn)結(jié)果展示了不同孔徑土工格柵的界面參數(shù)大小，結(jié)果表明孔徑對(duì)界面特性確實(shí)有影響?？讖脚c粘聚力的關(guān)系不明顯，但與摩擦角的關(guān)系存在一定規(guī)律。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，對(duì)于4種孔徑的格柵而言，當(dāng)孔徑為15cm時(shí)，筋土界面的摩擦角最大。我們還觀察到，對(duì)于填料d50為7.5mm的情況，土工格柵孔徑與筋土界面摩擦角之間存在關(guān)聯(lián)。當(dāng)土工格柵孔徑比值大于0.075時(shí)，筋土界面摩擦角迅速降低。而當(dāng)比值介于0.04和0.075之間時(shí)，可以獲得較大的摩擦角。因此，在使用特定級(jí)配填料時(shí)，選擇合適孔徑的土工格柵進(jìn)行加筋，可以獲得最佳效果。在實(shí)際工程中，我們應(yīng)確保土顆粒粒徑與格柵孔徑匹配。在設(shè)計(jì)時(shí)，可以以d50土工格柵孔徑之比作為設(shè)計(jì)控制指標(biāo)之一，取值大約在0.05左右。

3、含水量對(duì)界面特性的影響

加筋土工程受水影響是不可避免的，工程實(shí)踐表明，加筋土工程病害與填土含水量密切相關(guān)。本次試驗(yàn)考慮了三個(gè)不同含水量的情況，分別為7.32%、10%、12%。其中7.32%被認(rèn)為是土體的最佳含水量，土工格柵孔徑為15cm。從剪切過程來看，只有含水量為12%的土體在加載過程中，土體中的水從直剪盒底部和中間滲出，這說明土體接近飽和狀態(tài)。因此，在研究土體在飽和狀態(tài)下的界面強(qiáng)度時(shí)，這一條件具有重要的參考價(jià)值。填土和布置土工格柵后，界面內(nèi)摩擦角隨含水量增加而降低，當(dāng)含水量超過10%后，降低幅度明顯增大。在最佳含水量為7.32%時(shí)，填土的內(nèi)摩擦角高達(dá)35.8°，而當(dāng)土體含水量增加到12%時(shí)，內(nèi)摩擦角降至27°。

4、填土的壓實(shí)程度、含水量以及土工格柵的孔徑都會(huì)對(duì)筋土界面的強(qiáng)度產(chǎn)生影響。

填土壓實(shí)度越大，界面摩擦角越大；填土含水量越高，界面摩擦角越??；存在一個(gè)最佳的土顆粒粒徑與格柵孔徑的匹配，獲得最大的界面摩擦角，就試驗(yàn)的情況，當(dāng)土工格柵孔徑比值在0.05左右時(shí)最佳。筋土界面摩擦角通常稍小于土體內(nèi)摩擦角。除高含水量為12%情況外，一般情況下，摩擦系數(shù)比基本介于0.82到0.95之間，與國(guó)內(nèi)外的有關(guān)試驗(yàn)結(jié)果基本一致。填土含水量對(duì)筋土界面摩擦角有重要影響。就試驗(yàn)的情況，填土接近飽和時(shí)，筋土內(nèi)摩擦角降低18.5%，摩擦系數(shù)比為0.51。因此，應(yīng)重視加筋土工程的排水，在潮濕多雨地區(qū)或高液限粘土作為填土材料時(shí)，應(yīng)根據(jù)筋土界面摩擦試驗(yàn)，確定筋土界面強(qiáng)度參數(shù)，或采用低的界面摩擦系數(shù)。

綜上所述，土工格柵的界面特性受以下因素的影響：

1、材料本身的性能：土工格柵的材料本身具有不同的性能，如拉伸強(qiáng)度、彈性模量、耐磨性等，這些性能會(huì)影響其界面特性。

2、設(shè)計(jì)參數(shù)：土工格柵的設(shè)計(jì)參數(shù)包括尺寸、密度、孔徑等，這些參數(shù)會(huì)影響其界面特性。

3、接觸面積：在土工格柵與被覆蓋物接觸時(shí)，接觸面積會(huì)影響界面特性。如果接觸面積太小，則格柵的界面特性將會(huì)受到影響。

4、接觸方式：接觸方式包括直接接觸和間接接觸。直接接觸時(shí)，由于格柵與被覆蓋物直接摩擦，其界面特性會(huì)比較好。而間接接觸時(shí)，由于格柵與被覆蓋物之間存在一層隔離層，其界面特性會(huì)會(huì)受到影響。

5、應(yīng)用場(chǎng)景：不同的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)界面特性的要求也不同。例如，在土壤處理和水土保持中，土工格柵的界面特性需要符合特定的要求。

6、加工技術(shù)：加工技術(shù)會(huì)影響土工格柵的界面特性。例如，在制造過程中，如果加工精度不夠高，可能會(huì)導(dǎo)致土工格柵的界面出現(xiàn)缺陷。

7、環(huán)境因素：環(huán)境因素也會(huì)影響土工格柵的界面特性。例如，溫度、濕度、pH值等條件會(huì)影響土工格柵的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

今天的內(nèi)容就到這里了，感謝大家的閱讀和觀看，希望對(duì)大家有所幫助，歡迎大家來電查詢。