聚丙烯纤维加筋千枚岩残积土的抗拉强度特性

作     者：吴远成 黄世光 颜荣涛 唐昊 蔡煜 于海浩 

作者机构：中铁工程设计咨询集团有限公司 桂林理工大学广西岩土力学与工程重点实验室 

出 版 物：《桂林理工大学学报》 (Journal of Guilin University of Technology)

年 卷 期：2023年

学科分类：08[工学] 081401[工学-岩土工程] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目（11962004） 广西自然科学基金项目（2017GXNSFAA198215） 广西岩土力学与工程重点实验室项目（桂科能20-Y-XT-04） 广西建筑新能源与节能重点实验室项目（桂科能22-J-21-22） 

主　　题：千枚岩残积土 压实干密度 聚丙烯纤维 抗拉强度 微观机制 

摘      要：为了研究聚丙烯纤维加筋千枚岩残积土的抗拉强度特性影响，通过自主研发的新型拉伸装置对土体进行单轴拉伸试验。针对不同压实干密度、不同纤维含量的千枚岩残积土开展了多组单轴拉伸试验。试验结果表明：纤维加筋千枚岩残积土的抗拉强度随着压实干密度的增加而增大，聚丙烯纤维能显著提高千枚岩残积土的抗拉强度；聚丙烯纤维加固千枚岩残积土抗拉强度受纤维含量、长度和土体干密度综合影响，在最优纤维含量（0.20%）和最优纤维长度（12 mm）下聚丙烯纤维加筋土体效果较好，密实土体能增强土颗粒与纤维间的摩擦力，增强了土体的抗拉强度；纤维的掺入明显增强了千枚岩残积土抵抗塑性变形的能力，增加了土体的延展性，提高了土体的抗拉强度和极限拉应变；扫描电镜（SEM）分析表明：纤维与土体的相互作用即为咬合摩擦作用，摩擦作用在聚丙烯纤维壁上产生划痕，提高了土体抗拉强度。总体来说，聚丙烯纤维能有效的改良土体，起到良好的抗拉断裂的效果，在工程中的运用有着重要参考价值。