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解析土工布隔離材料的破壞分析和隔離層設計

發布時間：2017-05-07 文章來源：鼎昌土工材料

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  當土工布置于粗粒土層與細粒土層之間起隔離作用時，必須具備足夠的強度，以抵抗外部荷載作用下土工布與粗顆粒土之間的相互作用而引起的各種應力。比較典型的工程應用是將士工織物鋪設于下部經過碾壓的路基或路床與上部碎石基層或道砟之間，鋪設土工布后，在其上攤鋪和碾壓粒料層。
  
  
  在這種工況下，作為隔離層的土工布會承受刺破、頂破、拉伸、撕裂等不同應力極限狀態或應力狀態的組合。在隔離設計中，應根據具體實際工程條件，驗證分析不同應力狀態下土工布的力學性能。
  
  
  土工布的各類力學性能指標都是在理想條件下，通過室內試驗測定的，可以認為是該項力學性能指標的最大值。在采用土工布，以及后續其他土工合成材料進行工程應用設計時，必須考慮材料在運輸、儲存、施工期間以及工作條件下各種不利因素對其特性的影響，在設計中應使用材料的允許值(allowable values)。為此，需要對試驗測定的特性指標，參照室內與現場條件的差異進行折減，即引入考慮各種影響因素的折減系數( Reduction Factor)。
  
  
  不同類型土工合成材料在各種功能設計與應用中，涉及的性能參數不同，應考慮的影響因素也不相同，對于土工布的隔離設計與應用，需要考慮施工損傷、材料蠕變和生物與化學降解的影響，對其力學指標進行折減。對土工布力學指標的總折減系數RF等于各種不利因素的分項折減系數的乘積，力學指標的允許值按式計算。
  
  
  單項折減系數應按實際經驗確定，當無經驗時，總折減系數可在2.0~5.0之間取值，當對材料的變形要求高、材料蠕變特性明顯、施工條件惡劣時，取大值；對于臨時性工程，應取小值。各分項折減系數亦可參考給出的取值范圍。