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目前土工合成材料(Geosynthetics)加筋挡土结构借助其优异的工程特性和低成本等特点而广泛用于岩土加固工程中。在土工合成材料加筋土工程中,回填料与筋材界面特性对加筋土工程的内部稳定性具有重要影响。因此,作为影响加筋土结构特性的重要因素的筋土之间的相互作用及其作用效果的变化规律成为了岩土工程界及学术界的关注的重点。早期筋土接触面特性的研究主要集中在分析筋材与粒料如砂土和碎石土之间的相互作用机理研究。近些年来,随着土工合成材料加筋土结构越来越多地用于地基处理、港口和堤坝等加固处理中,使得一些实际工程中采用粘性土为回填料的案例日益增多,并获得了一些成功的经验。然而,当前关于筋材与粘性土之间的界面作用特性的研究相对较少。基于此,本论文拟借助于室内中型拉拔试验,对比分析了不同土体情况下筋材的受力特点,进而分析筋-土界面特性及其破坏机理。主要内容包括: (1)基于土工合成材料的发展历史,全面介绍了土工合成材料及其加筋土结构的特点和在工程中的应用,并重点论述了筋-土界面摩擦特性的模型试验领域的研究现状。 (2)研制完成中型筋-土界面拉拔仪,该试验可以通过电动控制加载速度来达到设定的拉拔速度,并记录筋材的拉拔位移及其实时的筋材应变变化,所得结果可以用于小型拉拔试验结果的对比分析,以此来分析模型试验的缩尺效应。 (3)完成16组筋-粘性土和6组筋-砂性土(每组分4种筋-土界面正应力情况)的界面拉拔特性试验,综合对比分析了界面正应力、格栅类型、填土类型、拉拔速度和含水量等因素对筋-土相互作用特性的影响,分析了两类土体下筋-土界面拉拔特性差异,并进而分析了粘性土中含水量变化对界面特性的影响。最后,提出能够充分发挥格栅抗拉强度,增强加筋效果的最佳方案。