[发明专利]一种预应变加筋试验中预应变筋材总变形测量方法

说明书

技术领域

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

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，最终提高了加筋土体的稳定性。

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

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。

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：

1）测量预应变筋材初始预应变Δε′_i、土体自身压缩引起的预应变筋材的附加应变Δε_ci和筋材蠕变率Δε′_ri；

其中，对于土工网，Δε′_i取值范围为6.29%～7.459%；对于土工格栅，Δε′_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Δε_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S_(k,j)以及第j层填土引起的第i层填土的自身压缩量S_(k,j)在t_j～T时段内所完成的固结度U_T(k,j)，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S_LT(i)1，，其中，k＜i，j＞=i＞k；

b）测量上述自身压缩量S_(k,j)在t_i～t_j时段内所完成的固结度U_T(k,j,i)，得到第i层填土下面的土层从填筑之时到第i层填筑完毕时产生的固结沉降S_LT(i)2，SLT(i)2=Σk=1iΣj=inS(k,j)×UT(k,j,i);]]>

c）由上述S_LT(i)1和S_LT(i)2计算第i层土下面的土层从t_i时刻到T时刻发生的固结沉降值S_LT(i)，S_LT(i)=S_LT(i)1-S_LT(i)2；