单向土工格栅拉伸性能试验研究

关 键 词 ：单 向 土 工 格栅 ，拉 伸 试 验 ，抗 拉 强 度 ，应 变
中图 分 类 号 ：ＴＵ５０２
文 献标 识 码 ：Ａ
土工格栅作为一种重要的加筋材料 ，是一 种高强度 聚合 物产 拉伸实验数据 ，断裂拉 力为 ：４．００ ｋＮ；应变 ：１４．４８％ ；应 变 ２％ 时
品 （聚丙烯或聚 乙烯 ），呈Байду номын сангаас网状形 式。土工 格栅加 入土 体 中，能提 拉伸力 ０．９９ ｋＮ；５条 拉伸实验 数据 ，断裂拉力 为 ：４．８３ ｋＮ；应变 ：
拉 伸 实验 采 用 仪 器 为 南 京 土 壤 仪 器 厂 生 产 改 进 的 ＴＺＹ一１型
条 数 ｎ 断裂拉力值／ｋＮ ·条
断 裂 拉 力 值 损 失 ／％ ２％ 应 变 时 单 条 拉 仲 力
力 值 损失 ／％
１
２
３
１．Ｏ３ ０．９２ ０．９Ｏ
０
１０ ７ ｌ２ ９
用多条法试样 ，可 以有效地 减小 误差 ，使试 验结 果更 加符合 实 际 拉 力 最 大 ，５条 拉 力 最 小 ，两 者 相 差 ２７．６％ ；如 果 采 用 单 条 试 验 结
情 况 ，所 以 中 国行 业 标 准 和 国 外 先 进 国 家 的 相 关 标 准 剖 均 采 果 指 导 设 计 ，结 果 偏 大 ，对 于工 程 而 言偏 不安 全 。
朱 子 超
摘 要 ：通过 对 单 条和 多条 单 向 土 工 格栅 ，以及 碾 压 前 后 的 单 向 土 工格 栅 进 行拉 伸 试 验 ，得 出相 关 指 标 的 变化 范 围 ，使 其
在 不 同条 件 下能 更 加 符 合 实 际情 况 ，从 而提 高土 体 的 整 体 强 度 和 稳 定 性 。
样被拉伸直至断裂过程 中所能 承受 的最 大拉力 ，以 ｋＮ表示 。具
现场 土工格栅铺在 ２００ ｍｍ厚度碎石垫层上 ，经动力碾 压 （压
体 测 试 数 据 处 理 如 下 ：
实度为 ９０％ ）后 ，取 出碾压后 的单 向土工 格栅 ，在室 内再进行单条
单 条 拉 伸 实 验 数 据 ，断 裂 拉 力 为 ：１．０３ ｋＮ；应 变 ：１１．７５％ ；应 和 ２条 拉 伸 实 验 ，与 未 碾 压 样 品 对 比 ，为 研 究 现 场 施 工 碾 压 对 土
用 多 条法 拉伸 。在 加 筋 土工 程 中 ，压 实 机 械 的碾 压 是 导 致 土 工 格
表 １ 不 同 条 数 拉 伸 试 验 力 值对 比
栅强度降低的主要 因素之 一。通过 对碾压 前后 的单 向土工 格栅 进行拉伸试验 ，可得到土工格栅强度损失 的特征 。 １ 试 验方 法和 过程
变 ２％时拉伸力 ０．３４ ｋＮ；２条拉伸实验数据 ，断裂拉力为 ：１．８４ ｋＮ； 工 格 栅 性 能 的影 响 。
应 变 ：１２．２２％ ；应 变 ２％ 时 拉 伸 力 ０．５９ ｋＮ；３条 拉 伸 实 验 数 据 ，断
第 ３７卷 第 ２期 ２ ０ １ １年 １ 月
山 西 建 筑
ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖ０Ｉ．３７ Ｎｏ．２ Ｊａｎ． ２０１１
·１１１ ·
文 章 编 号 ：１００９—６８２５（２０１１）０２一Ｏ１１１－０２
单 向 土 工 格 栅 拉 伸 性 能 试 验 研 究
２ 不 同条 数土 工格栅 单 向拉伸 试验
试验材料为 出厂后未在工程 中使 用的单 向土工格栅 ，为 研究
应 变 ／％
不 同试 样 条 数 对 试 验 结 果 的 影 响 ，分 别 取 单 条 ，２条 ，３条 ，４条 ，
图 １ 各 组试 验 单 条 平 均 值 比较
５条 单 向 土 工格 栅 。 在加 固 路 基 应 用 中 ，主 要 是 利 用 土 工 格 栅 应
１０ ｌ３ ４９ ８ ０ ２９ ７ ６ ５ ４ ３ Ｏ２ ２１６
Ｏ
１３．２ ２３ ５
４ １．Ｏ ２．９１ ０．２５ ２７．２
５ ０ ９７ ６ ２１ ０．２４ ２７．６
土 工 合成 材 料 综 合 测 定 仪 ，夹 具 为 平 网纹 式 ，试 验 中 用 １层 一２层 衬垫 ，拉 伸 速 率 ５０ ｍｍ／ｍｉｎ，试 验 方 法 参 照 交 通 部 ＪＴＧ Ｅ５０—２００６
公路 工 程 土 工 合 成 材 料 试 验 规 程 进 行 操 作 。 单向土工格栅规格 ：ＴＧＤＧ５ ０ ；单位面积质量 ：５５０ ｇ／ｍ２±５０ ｒｎ２；
卷 宽 ：２．０ ｍ；抗 拉 强 度 ：不 小 于 １．０ ｋＮ／条 ，不 小 于 ５０ ｋＮ／ｍ；应 变 ２％抗 拉强度 ：不小于 ０．２ ｋＮ／条 ，不小于 １０ ｋＮ／ｍ。
高土体的整体强度 和稳定 性 。单 向土工格 栅 的拉伸 强度 和最 大 ｌ４．１２％ ；应 变 ２％ 时拉 伸 力 １．２３ ｋＮ。
负荷下应变是各项工程设计中最基本 的技术指标 ，拉伸性 能 的好
综合上述试验结 果可 以看 出 ，当土工 格栅 多 条受 力时 ，所受
坏 ，可 以通 过 拉 伸 试 验 进 行 测 试 。测 定 土 工 格 栅 拉 伸 性 能 的 试 验 力值并不是单条 成倍数 的 累加 ，而是 有不 同程度 的减少 ，其 减少
方法有单条法和多条法。由于单条试样在 拉伸测试 后 ，所测得 的 量与设计值 的比例为力值 损失。如表 １，图 １所示 ，由表 １可 以看
拉 伸 强 度 和应 变 不 能 真 实 、整 体 全 面 反 映 样 品 的 实 际 情 况 ；而 采 出 ，随 着试 验 条 数 的 增 加 ，２％ 应 变 时 拉 伸 力 逐 渐 减 少 ，其 中 单 条
当 ：ｔ３２格 栅 多 条 受 力 时 ，随 着 受 力 条 数 增 加 ，伸 长 率 也 在 增
变 很 小 时 的拉 伸 特 性 ，故 在 试 验 中 分 别 读 取 断 裂 拉 力 及 所 对 应 的 加 （见 图 ２）。
应变 ，及应变达 到 ２％时拉 伸力 。所谓 断裂 拉力就是 土工 格栅 试 ３ 土工格 栅 经碾压 后 拉伸试 验