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單向塑料土工格柵加筋技術(shù)對(duì)膨脹土地質(zhì)災(zāi)害的防治具有特殊效果，但目前對(duì)土工格柵與膨脹土界面特性的研究不足，使其發(fā)展受到制約。關(guān)于加筋土的研究，對(duì)拉拔試驗(yàn)中筋土相互作用機(jī)理的研究不足，試驗(yàn)結(jié)果存在偏差;對(duì)加筋機(jī)理的研究不足，加筋土計(jì)算理論不完善;對(duì)加筋影響范圍的研究不足，加筋間距、布筋方式與范圍缺乏理論依據(jù)。

以南水北調(diào)中線膨脹土渠坡破壞機(jī)理與處治技術(shù)問(wèn)題為背景，土工格柵與膨脹土的界面特性及其影響因素、拉拔試驗(yàn)中筋土相互作用機(jī)理及試驗(yàn)參數(shù)的分析方法、加筋膨脹土的變形特征與破壞模式、加筋阻斷土體剪切帶并導(dǎo)致其強(qiáng)度提高的機(jī)理以及加筋影響范圍等問(wèn)題。通過(guò)拉拔試驗(yàn)，對(duì)土工格柵與膨脹土的界面特性進(jìn)行了深入研究。分析了不同上覆荷載下及不同拉拔位移時(shí)筋材的變形與剛體平動(dòng)過(guò)程，研究了界面摩阻力漸進(jìn)發(fā)揮及非均勻性變化過(guò)程。分析了筋材變形對(duì)界面特性的影響，提出了界面平均摩阻力的兩種影響機(jī)制。

研究了膨脹土含水量與干密度，土工格柵的模量、幾何特征與類(lèi)型，筋材與試驗(yàn)箱邊壁距離、拉拔速率與上覆荷載等因素的影響。提出了土工格柵與膨脹土的界面模型及其參數(shù)。

對(duì)拉拔過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值仿真，研究了筋土相互作用過(guò)程，發(fā)現(xiàn)了筋材法向應(yīng)力、筋土相對(duì)位移及界面摩阻力分布的非均勻性、界面的非真實(shí)軟化與非真實(shí)非線性特征，并研究了其發(fā)生機(jī)制。研究了界面漸進(jìn)屈服過(guò)程，提出了拉拔試驗(yàn)結(jié)果的分析方法與試驗(yàn)結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。

對(duì)土工格柵加筋膨脹土進(jìn)行了無(wú)側(cè)限壓縮試驗(yàn)和固結(jié)不排水剪試驗(yàn)，研究了加筋對(duì)膨脹土強(qiáng)度與變形特征及破壞模式的影響，并對(duì)加筋層數(shù)、干密度、含水量和圍壓的影響進(jìn)行了試驗(yàn)。對(duì)加筋土進(jìn)行了飽和固結(jié)排水剪試驗(yàn)，研究了排水條件的影響。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，加筋可阻斷土體的剪切帶發(fā)展，改變其破壞模式，改善其變形性能，并使其強(qiáng)度提高。