玻璃纖維土的工程特性試驗(yàn)研究及工程應(yīng)用.pdf

1、纖維土的發(fā)明和應(yīng)用是土木工程技術(shù)上的一個(gè)重大進(jìn)步。對(duì)以玻璃纖維為加筋材料的纖維土的研究在國(guó)內(nèi)外還未見(jiàn)報(bào)道。由于玻璃纖維具有多種優(yōu)異的材料特性及廣闊的發(fā)展前景，因此本文以玻璃纖維為加筋材料，研究玻璃纖維土的工程特性及其工程應(yīng)用。
　　首先對(duì)纖維土及玻璃纖維進(jìn)行介紹，提出將玻璃纖維作為加筋材料的纖維土這一創(chuàng)新性研究課題；之后通過(guò)室內(nèi)不固結(jié)不排水三軸試驗(yàn)和滲透試驗(yàn)研究玻纖土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系、強(qiáng)度特征和滲透特性，最后對(duì)纖維土填土邊坡的穩(wěn)定

2、性進(jìn)行分析。
　　室內(nèi)三軸試驗(yàn)研究了纖維長(zhǎng)度、摻入量、密實(shí)度、含水率及圍壓等因素對(duì)玻纖土性質(zhì)的影響，并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了理論分析。試驗(yàn)結(jié)果如下：
　　(1)當(dāng)軸向應(yīng)變較小(ε1<1％)時(shí)，玻璃纖維的加筋作用不明顯，隨著軸向應(yīng)變的增加，加筋作用逐漸增大。
　　(2)相同圍壓下，玻璃纖維長(zhǎng)度越長(zhǎng)、摻入量越多、密實(shí)度越高，則玻纖土的最大主應(yīng)力差越大、加筋效果越好、抗剪強(qiáng)度越高；含水率的影響情況則相反；
　　(3)隨著纖維

3、長(zhǎng)度、摻入量及密實(shí)度的增加，玻纖土的黏聚力c值明顯增加，內(nèi)摩擦角φ值則提高幅度不大；隨著含水率的增加，玻纖土的強(qiáng)度指標(biāo)逐漸降低。
　　(4)玻纖土的初始切線(xiàn)模量隨著圍壓、纖維長(zhǎng)度、摻入量、密實(shí)度的增加而增加，隨著含水率的增加而減小。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，得出了單一影響因素與初始切線(xiàn)模量之間的近似關(guān)系式，其可為試驗(yàn)及工程應(yīng)用提供參考。
　　通過(guò)滲透試驗(yàn)研究了玻纖土的滲透性能，試驗(yàn)結(jié)果表明：密實(shí)度為95%的玻纖土，當(dāng)纖維長(zhǎng)度在5cm至3

4、0cm之間，摻入量在0.5‰至5‰之間時(shí)，玻纖土的滲透系數(shù)取值范圍在0.008 cm/s與0.011 cm/s之間。
　　針對(duì)玻纖土在工程應(yīng)用中的邊坡加固工程，采用了邊坡穩(wěn)定性評(píng)估的商業(yè)軟件CHASM，通過(guò)安全系數(shù)的計(jì)算，對(duì)玻纖土邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行了分析，結(jié)果顯示：加入玻纖土后，邊坡的安全系數(shù)顯著增加，且隨著纖維長(zhǎng)度、摻入量及加筋厚度的增加而增大；滑動(dòng)圓弧深度也隨著加筋厚度的增加而加深。工程應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況并結(jié)合經(jīng)濟(jì)角度選擇合適