›› 2016, Vol. 37 ›› Issue (S2): 175-186.doi: 10.16285/j.rsm.2016.S2.021
李昊达,唐朝生,徐其良,刘昌黎,冷 挺,施 斌
LI Hao-da, TANG Chao-sheng, XU Qi-liang, LIU Chang-li, LENG Ting, SHI Bin
摘要: 理论上土体的抗拉强度与抗压和抗剪强度一样是描述土体力学性质的重要指标之一,也是研究土体张拉破坏特性的基础。由于土体抗拉强度在数值上相对较小,且难以准确测量,在岩土工程领域常常被忽视。随着工程中的张拉破坏问题越来越突出,土体抗拉强度特性引起许多学者的关注,相关研究成果也越来越多。文中对土体抗拉强度试验研究方法进行了系统的归纳和总结,对比分析了各种方法的优缺点,认识到,(1)土体抗拉强度试验方法总体上可分为直接法和间接法两大类,直接法是在试样两端直接施加拉力直到试样发生张拉破坏,根据破坏时的最大拉力及对应的破裂面面积计算出土体的抗拉强度。间接法主要通过一些理论假设,把压应力转换成相应的拉应力并基于一些理论公式计算土体抗拉强度;(2)按试样受力条件,直接法可分为单轴拉伸和三轴拉伸,一般都需要开发专门的拉伸试验设备,以实现拉力荷载的施加及其在试样内的有效传递。常用的方式有粘结、锚固、模具夹持及摩擦力传递等,都各有优缺点,但模具夹持法相对而言更具操作性。间接法中比较有代表性的有巴西劈裂试验、土梁弯曲试验和轴向压裂试验等,一般较适应于刚度较大的土体如化学固化土。最后,笔者提出了今后该课题的研究重点,包括制定土体抗拉强度试验方法规范及标准,研发简单易操作的土体拉伸试验设备,拉伸试验过程中土吸力的测量及控制方法,土体拉伸过程中应变场的准确获取方法及土体张拉特性的数值模拟研究等。
中图分类号:
[1] | 张茂础, 盛谦, 崔臻, 马亚丽娜, 周光新. 岩石材料抗拉强度与劈裂节理面形貌的 加载速率效应研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(4): 1169-1178. |
[2] | 刘希灵, 刘周, 李夕兵, 韩梦思. 单轴压缩与劈裂荷载下灰岩声发射b值特性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 267-274. |
[3] | 吴顺川, 马 骏, 程 业, 成子桥, 李建宇, . 平台巴西圆盘研究综述及三维启裂点研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1239-1247. |
[4] | 吉恩跃, 陈生水, 傅中志, . 掺砾心墙料拉裂力学特性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4777-4782. |
[5] | 高桂云,王成虎,王春权,. 双圆环直接拉伸试验试样最优尺寸范围研究[J]. , 2018, 39(S1): 191-202. |
[6] | 马春德,郭春志,潘素平,周亚楠,. 岩石三轴拉伸试验装置研制及其应用[J]. , 2018, 39(S1): 537-543. |
[7] | 李志刚,徐光黎,黄 鹏,赵 欣,伏永朋,苏 昌,. 粉砂质板岩力学特性及各向异性特性[J]. , 2018, 39(5): 1737-1746. |
[8] | 刘跃东,林 健,冯彦军,司林坡,. 基于水压致裂法的岩石抗拉强度研究[J]. , 2018, 39(5): 1781-1788. |
[9] | 腾俊洋,唐建新,张 闯, . 层状含水页岩的抗拉强度特性试验研究[J]. , 2018, 39(4): 1317-1326. |
[10] | 滕尚永, 杨圣奇, 黄彦华, 田文岭, . 裂隙充填影响巴西圆盘抗拉力学特性试验研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(12): 4493-4507. |
[11] | 吴秋红,赵伏军,李夕兵,王世鸣,王 斌,周志华,. 径向压缩下圆环砂岩样的力学特性研究[J]. , 2018, 39(11): 3969-3975. |
[12] | 骆 晗,李荣建,刘军定,霍旭挺,张 真,孙 萍,. 基于联合强度的黄土主动土压力公式与计算比较[J]. , 2017, 38(7): 2080-2086. |
[13] | 崔 猛,韩尚宇,洪宝宁,. 新型土工单轴拉伸试验装置的研制及应用[J]. , 2017, 38(6): 1832-1840. |
[14] | 郭 翔,王学滨,白雪元,王春伟,齐大雷,. 加载方式及抗拉强度对巴西圆盘试验影响的连续-非连续方法数值模拟[J]. , 2017, 38(1): 214-220. |
[15] | 邓华锋,张小景,张恒宾,王晨玺杰,方景成,肖 瑶. 巴西劈裂法在层状岩体抗拉强度测试中的分析与讨论[J]. , 2016, 37(S2): 309-315. |
|