论文部分内容阅读
锚固加强植被系统(ARVS)是一种由高性能植被保护毯(HPTRM)和地锚(Percussion Driven Earth Anchor,PDEA)组成的新型柔性防护系统。这种新型锚固加强植被系统已经开始在美国应用于边坡的浅层防护。将ARVS系统应用到膨胀岩边坡加固是一个新的研究方向。本文采用室内试验、模型试验和数值模拟相结合的方式,对这种新型系统中的HPTRM约束膨胀岩的效果进行研究。本文研究内容包括：(1)研究HPTRM约束膨胀岩的机理。由于HPTRM允许膨胀岩发生一定的变形,各个位置的变形不同,膨胀力也不相同。为研究膨胀力的大小和分布,通过膨胀力试验,得到了本次膨胀土样微变形膨胀力与变形率的指数关系式。(2)设计并制作了试验装置,进行HPTRM和锚杆结合的柔性方式加固膨胀岩的模型试验。试验结果表明,随着含水量的增加,重塑膨胀土的膨胀力和变形都在增大。HPTRM约束的膨胀岩模型测点平均位移为7.7mm,裸露膨胀岩模型测点平均位移为10.2mm,说明HPTRM能够约束膨胀土变形。在同样的加载条件下,HPTRM约束的膨胀岩模型的最终加载量为123kg,裸露膨胀岩模型最终加载量为98kg,说明HPTRM将所受到的膨胀力传递给了锚杆。通过对比试验30天后裂隙发育情况,发现HPTRM约束的膨胀岩模型裂隙分布均匀,且最大裂隙仅为2mm；裸露膨胀岩模型裂隙分布不均匀,局部产生较大的裂隙,最大裂隙为8mm,说明HPTRM可以限制膨胀岩裂隙的开展。(3)采用数值模拟方法反演HPTRM受到的膨胀力作用,得到HPTRM作用下实际膨胀力分布和锚杆受力情况。