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土工模袋砂界面特性指標對于各類模袋砂工程的設計至關重要。筆者開展了砂與土工模袋、土工模袋之間界面摩擦特性直剪試驗;通過自制試驗裝置進行了模袋砂間界面摩擦試驗,探討了充填度對模袋砂間界面特性的影響;把試驗結果用于典型工程實例變形和穩定性分析,并通過數值計算驗證。研究結果表明：模袋與砂界面剪應力-位移關系表現出明顯的非線性特征,剪應力峰值及其對應的位移隨豎向壓力的增大而增大,界面關系服從摩爾-庫倫強度理論;砂與模袋間的摩擦角為30.3°,摩擦系數為0.58,黏聚力是3.1 k Pa。土工模袋間界面關系也服從摩爾-庫倫強度理論,摩擦角為21.3°,摩擦系數是0.39,黏聚力為1.29 k Pa。模袋砂之間的摩擦特性指標則因充填度而異,受充填度影響顯著,表現為充填度增大,摩擦角變大而粘聚力減小,抗剪強度增大,且豎向壓力越大影響越明顯。基于試驗結果明確了洲頭咀沉管隧道模袋砂圍堰位移突變的原因及其穩定性,提出了設計控制指標;通過數值計算表明,基于界面摩擦試驗結果分析所得結論合理。
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土工模袋砂土圍堰(堤)普遍采用低潮位露灘(或淺灘)時,突擊施工。而在感潮地段施工很少,本次圍堰的成功實施是一次有力的實踐,對以后相關地段施工提供借鑒。
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