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| 1 | 基于单根纤维拉拔试验的波形纤维加筋土界面强度研究显示文摘纤维/土界面间的力学作用特性是决定纤维加筋土工程性质的关键因素。为了改善纤维/土界面作用力,开发了一种新型的波形纤维作为加筋材料,并自主设计了一套拉拔试验装置,对单根纤维加筋土开展了多组拉拔试验,定量获得了波形纤维加筋土的拉拔特性及界面剪切强度,通过与传统直线形纤维对比,分析了波形纤维/土界面的力学作用机理,并从理论上探讨了波形纤维的最大临界加筋长度。结果表明:提出的单根纤维拉拔试验方法及设计的试验装置为研究纤维/土界面力学作用提供了有效的途径,试验结果具有较好的可重复性;直线形纤维的拉拔曲线呈典型的单峰特征,拉力达到峰值后迅速减小到残余值并逐渐趋于稳定,而波形纤维的拉拔曲线呈显著的多峰特征,曲线波长与纤维的波长基本一致;通过对比,波形纤维/土界面剪切强度明显高于直线形纤维,强度值提高了178%,极大改善了纤维的加筋效果,此外,波形纤维拉拔曲线各峰值对应的界面剪切强度及残余剪切强度随拉拔位移呈指数递减趋势;利用测得的纤维/土界面剪切强度,结合纤维自身的抗拉强度和一些假设条件,能确定纤维的最大临界加筋长度,对实际工程设计有一定参考意义。 | 李建 唐朝生 王德银 施斌 裴向军 | 2014 | 岩土工程学报2014，36，9： | 31 |
| 2 | 纤维加筋微生物固化砂土的力学特性显示文摘微生物固化能有效提高砂土的强度,但同样会导致土体破坏时呈现明显的脆性。为了平衡微生物固化砂土脆性破坏的不利影响,提出纤维加筋与微生物固化相结合的改性方法,即将质量分数为0%,0.05%,0.15%,0.25%和0.30%的聚丙烯纤维与石英砂均匀混合,然后基于微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)技术对土样进行固化,并开展了一系列无侧限抗压试验,同时采用酸洗法测定了各组试样中的碳酸钙含量,进一步分析了试样的微观结构及纤维–土颗粒之间的界面作用特征。结果表明:①在微生物固化砂土中掺入纤维,能极大提高土样的无侧限抗压强度和残余强度,并能显著改善土样破坏时的韧性;②纤维掺量对微生物固化砂土的力学特性有重要影响,无侧限抗压强度随纤维掺量总体上呈先增加后减小的趋势,最优纤维掺量为0.15%,峰后残余强度与纤维掺量呈单调正相关关系;③纤维加筋使微生物固化砂土的峰后应力–应变曲线呈阶梯式下降模式,局部存在波浪式起伏特征;④纤维加筋能够提高微生物诱导碳酸钙的沉积效率和产量,与此同时,碳酸钙的胶结作用对纤维加筋效果具有促进作用。纤维加筋技术与MICP技术相结合能够实现优势互补,对提高工程结构的安全性与稳定性具有积极意义。 | 谢约翰 唐朝生 尹黎阳 吕超 蒋宁俊 施斌 | 2019 | 岩土工程学报2019，41，4： | 33 |
| 3 | 棉纤维加筋土无侧限抗压强度试验研究显示文摘为研究棉纤维加筋土的强度和变形特性,对加筋量为0.5%,1.0%,1.5%,2.0%,2.5%和3.0%,加筋长度为1.25 cm,2.50 cm,3.75 cm和5.00 cm,加筋方式为纤维随机分布、成层十字交叉分布和成层单向分布的加筋土开展无侧限抗压强度试验。试验结果表明:纤维加筋土的无侧限抗压强度随加筋量的增加和加筋长度的增加呈先增大后减小的趋势,并由此确定最优加筋量和最优加筋长度为1.0%和2.50 cm;在最优加筋条件下,纤维随机分布加筋土的平均强度较素土增加了24.8%,成层十字交叉分布加筋土的平均强度与素土基本相同,成层单向分布加筋土的平均强度较素土降低了15.1%;加筋土的应力应变特性表现为应变硬化型;加筋土的平均变形模量随加筋量的增加和加筋长度的增加先增大后减小,变化范围是0.56~1.26 MPa。通过合理方式控制纤维在土体中的分布,使其和土中拉应力方向一致时可以更加有效地控制土体的径向变形,提高土体的无侧限抗压强度。 | 刘建龙 侯天顺 骆亚生 | 2018 | 水力发电学报2018，37，2： | 23 |
| 4 | 改性聚丙烯纤维和水泥加固黄土的力学性能显示文摘为研究改性聚丙烯纤维和水泥加固黄土的力学性能,通过无侧限抗压强度试验和劈裂抗拉强度试验,对不同纤维掺量、水泥掺量、养护龄期和纤维长度的试件在浸水和未浸水条件下的力学性能进行研究.结果表明:改性聚丙烯纤维和水泥的共同加固作用对提高黄土的早期无侧限抗压强度贡献最大,3d龄期的无侧限抗压强度达3.65~5.99MPa;随着水泥掺量的增大,试件呈现明显的脆性破坏特征,纤维的掺入可改善试件的脆性破坏模式;随着纤维掺量的增大,试件破坏特征呈现由脆性破坏向延性、塑性破坏过渡的趋势;改性聚丙烯纤维加筋水泥稳定土的最佳纤维掺量为0.30%~0.45%(质量分数),最佳纤维长度为12mm.由破坏性状分析可知,水泥稳定土试件受压易产生脆裂破坏,改性聚丙烯纤维在水泥稳定土中的“桥梁”连接作用使得加固试件受压破坏时的整体性较好. | 杨博瀚 翁兴中 刘军忠 寇雅楠 付婕 姜乐 李洪磊 | 2016 | 建筑材料学报2016，19，4： | 21 |
| 5 | 一种复合加固剂改良砂土的强度试验研究显示文摘本研究采用聚丙烯纤维和聚氨酯型固化剂复合加固材料(简称复合加固剂)对砂土进行改良,对不同配比的复合加固剂改良砂土的强度,进行了无侧限抗压和直剪试验研究,并对其改良机理进行较为深入的分析。试验结果表明,复合加固剂改良砂土的无侧限抗压强度和剪切强度均得到了一定程度的提高。当复合加固剂中固化剂的浓度一定时,砂土的无侧限抗压强度和黏聚力均随着纤维含量的增加先增加后减少,分别在纤维含量0.3%和0.2%左右达到峰值;当复合加固剂中纤维含量一定时,砂土的无侧限抗压强度和黏聚力均随着固化剂浓度增加而增加,而内摩擦角变化不大。综合试验结果和施工可行性,建议复合固化剂在改良砂土应用中的最佳配比为聚氨酯固化剂浓度30%,聚丙烯纤维含量0.2%。复合加固剂是结合物理和化学加固方式,能够有效地提高砂土强度。本研究结果为复合加固材料的进一步研究和应用提供一定的参考依据。 | 冯巧 刘瑾 卢毅 汪勇 张达 亓孝辉 刘芮彤 | 2017 | 工程地质学报2017，25，4： | 19 |
| 6 | 玻璃纤维加筋砂土剪切强度特性研究显示文摘纤维作为一种土体加筋材料,在土体中所表现出的力学特性有别于一般的土工合成材料.为了深入了解纤维加筋土的剪切强度特性,通过土工合成材料直剪仪,以砂土为研究对象、玻璃纤维为加筋材料,在控制含水量、纤维掺量和相对密实度条件下开展一系列的直剪试验.试验结果表明:纤维加筋砂土的内摩擦角随含水量的增大而减小,黏聚力没太大变化;玻璃纤维能有效提高砂土的剪切强度和破坏韧性,临界纤维掺量为0.4%;纤维加筋砂土的剪切强度和剪切强度参数(黏聚力和内摩擦角)随相对密实度的增加而增加.总体而言,低含水量、0.4%纤维掺量和高相对密实度能有效改善玻璃纤维加筋砂土的剪切强度特性. | 李丽华 万畅 刘永莉 崔飞龙 陈艳君 高萌 | 2017 | 武汉大学学报(工学版)2017，50，1： | 18 |
| 7 | 玄武岩纤维加筋微生物固化砂力学特性试验显示文摘针对微生物固化土体抗变形能力差、軔性低的特点,将离散的玄武岩纤维掺入到砂土中进行微生物固化处理,结合无侧限抗压强度试验和显微镜下观测,从宏细观角度研究不同纤维长度和掺量条件下玄武岩纤维对微生物固化砂土强度和韧性的影响.结果表明:玄武岩纤维加筋能够改善微生物固化砂土的强度和初性:纤维长度的影响与纤维掺量密切相关,当纤维掺量较低时,试样的强度和初性随着纤维长度的增加而增强;当纤维掺量较高时,试样的强度和初性随着纤维长度的增加先增强后减弱;随着纤维掺量的增加,试样的强度和韧性均先增强后减弱,最优纤维掺量为0.3%〜0.5%;研究范围内玄武岩纤维加筋最优条件为0.3%纤维掺量和20mm纤维长度. | 郑俊杰 宋杨 吴超传 崔明娟 | 2019 | 华中科技大学学报(自然科学版)2019，47，12： | 17 |
| 8 | 纤维聚苯乙烯泡沫颗粒轻质土的制备及力学性能显示文摘为促进轻质土在岩土工程中的广泛应用,添加改性聚丙烯纤维改善其力学性能,通过无侧限抗压强度试验分析探讨了纤维聚苯乙烯泡沫(EPS)颗粒轻质土强度-变形特性、受压破坏模式和无侧限抗压强度的影响因素,并运用SEM从微观层次上分析了其力学机制。结果表明:不同EPS颗粒、纤维及水泥掺量时,纤维EPS颗粒轻质土的应力-应变曲线不同;EPS和水泥掺量是强度的主要影响因素,其次为纤维掺量;强度随EPS掺量的增大而显著降低,随水泥掺量增大而显著提高;未加纤维的EPS颗粒轻质土松散且易破碎,强度骤然丧失;添加纤维能提高轻质土的峰值强度、残余强度、整体性和韧性,改善其脆性破坏模式;但EPS掺量较高(大于干土质量的3%)时,纤维与水泥土粘结有限,EPS颗粒轻质土力学性能改善效果较弱;EPS颗粒为空心蜂巢结构,纤维表面布满针状的水泥水化物并形成空间网状结构。所得结论表明纤维改善了轻质土力学性能。 | 梅利芳 徐光黎 | 2016 | 复合材料学报2016，33，10： | 15 |
| 9 | 外掺植物纤维对冻融作用下植被混凝土抗剪强度的影响显示文摘[目的]研究外掺2种植物纤维对冻融作用下植被混凝土抗剪强度的影响,为植被混凝土生态防护技术在高寒地区的应用提供科学依据。[方法]参考相关标准(GB/T50082-2009)中的慢冻法,采用2因素3水平全面交叉试验开展研究。[结果]未掺植物纤维的植被混凝土,冻融后黏聚力显著减小,内摩擦角变化不明显。掺入植物纤维可使经受5次冻融循环作用后植被混凝土的内摩擦角平均增加5°左右,并且随植物纤维掺量的增加,内摩擦角变化无明显规律,黏聚力则呈先增加后减小的趋势。表明纤维加筋对黏聚力的贡献存在临界掺量。棕纤维掺量对黏聚力的影响比黄麻纤维掺量更为敏感。[结论]外掺植物纤维可有效改善植被混凝土抵抗冻融破坏的能力,棕纤维和黄麻纤维的建议掺入比为0.6%和0.6%,具备推广应用前景。 | 梁永哲 陈毅 刘大翔 许文年 姚小月 | 2016 | 水土保持通报2016，36，2： | 13 |
| 10 | 粉煤灰—玄武岩纤维改良膨胀土试验研究显示文摘作为20世纪的重大发明,加筋技术被广泛应用于实际工程,取得了巨大的经济和社会效益。随着经济的高速增长,我国的路网等级和密度不断提高,公路膨胀土问题越来越严重。粉煤灰改良膨胀土的应用十分广泛,但是利用粉煤灰改良中强膨胀土的效果并不理想。将4种不同百分比(0%、0.15%、0.3%和0.45%)的玄武岩纤维分别均匀掺入到最优掺灰率为20%的膨胀土中,配制试样,通过试验研究不同纤维含量,不同养护龄期,不同围压对加筋灰土的影响。试验结果表明:与粉煤灰改良膨胀土相比,玄武岩纤维加筋灰土的强度有很大提高,自由膨胀率明显减小;同时可以确定灰土的最佳加筋率为0.3%。 | 庄心善 游鹏 余晓彦 周谈 | 2016 | 公路工程2016，41，3： | 12 |
| 11 | 棕榈加筋黄土剪切强度特性及细观结构显示文摘为探究棕榈纤维对黄土剪切强度的影响,以陕西泾阳黄土为试验材料,通过改变棕榈纤维掺量与长度的组合,将长度分别为1.0、1.5、2.0 cm,质量掺量分别为0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%不同组合的棕榈纤维与黄土拌合,然后对加筋黄土进行直剪试验,测试其工程抗剪特性,并运用偏光显微镜,观察纤维加筋黄土的细观结构。试验结果显示:纤维加筋对土体剪切强度有明显增强作用;加筋黄土的黏聚力较非加筋土有明显的提升,随着纤维长度与掺量的增加而增加,内摩擦角普遍高于非加筋土;偏光显微镜观察结果显示,棕榈纤维表面粗糙,存在沟槽与独立孔室,土颗粒镶嵌其中,改善复合材料界面性能,并且纤维相互交织,形成'雀巢'式网状结构。研究成果可为纤维加筋土的应用提供相关技术参考。 | 唐皓 李华华 刘驰洋 吴冠男 段钊 | 2020 | 科学技术与工程2020，20，19： | 11 |
| 12 | 高吸水性树脂对自密实混凝土性能的影响显示文摘高吸水性树脂(SAP)具有很强的吸水性能,但是失水后形成SAP孔,使其在混凝土中呈现出与其它外加剂不同的特性。系统研究了SAP内养护水胶比及粒径对自密实混凝土(SCC)抗压强度、早期自收缩、干缩、吸水性、抗碳化能力、抗氯离子渗透性的影响。结果表明:当内养护水胶比增加时,SCC早期自收缩明显降低,且抗压强度未出现明显变化;虽然混凝土吸水性增加,但抗碳化性能和抗氯离子渗透性提高,而干缩与内养护水胶比有关。粒径为75~125μm的SAP改善自收缩、干缩效果较好,而粒径为30~75μm时SAP的抗碳化性能和抗氯离子渗透性提高较好。 | 史才军 吕奎喜 马先伟 张健 刘建辉 | 2015 | 材料导报2015，29，20： | 11 |
| 13 | 木质素纤维红黏土强度及变形特性试验研究显示文摘利用工业废料改良土体性能不仅具有实用价值而且能够保护环境。采用室内土工试验及SEM试验,针对木质素纤维加筋红黏土的效果,以及木质素纤维掺量对红黏土强度及变形特性的影响规律和作用机理进行研究。试验结果表明:木质素红粘土压缩模量随着纤维掺量的增加先增加后减小,2%纤维掺量时,模量最高;不同木质素掺量红粘土的内摩擦角基本保持不变;红黏土黏聚力随木质素掺量的增加先减小后增大再减小。2%是纤维最优掺量,土体黏聚力出现最大值;在三轴实验中,加筋红黏土试样均发生鼓胀变形,没有明显的破裂面,具有典型的应变硬化特征。研究结果表明木质素纤维能一定程度提高红粘土的强度,提升红粘土的工程应用价值。 | 董吉 陈筠 邬忠虎 杨恒 陈泰徐 | 2019 | 地质力学学报2019，25，3： | 9 |
| 14 | Strength characteristics of modified polypropylene fiber and cement-reinforced loess显示文摘The reinforcement and stabilization of loess soil are duscussed by using fibers as the reinforcement and cement as the stabilization materials.To study the strength characteristics of loess soil reinforced by modified polypropylene(MPP) fiber and cement,samples were prepared with six different fiber contents,three different cement contents,three different curing periods and three kinds of fiber length.The samples were tested under submergence and non-submergence conditions for the unconfined compressive strength(UCS),the splitting tensile strength and the compressive resilient modulus.The results indicated that combined reinforcement by PP fiber and cement could significantly improve the early strength of loess to 3.65–5.99 MPa in three days.With an increase in cement content,the specimens exhibited brittle fracture.However,the addition of fibers gradually modified the mode of fracture from brittle to ductile to plastic.The optimal dosage of fiber to reinforce loess was in the range of 0.3%–0.45% and the optimum fiber length was 12 mm,for which the unconfined compressive strength and tensile strength reached their maxima.Based on the analysis of failure properties,cement-reinforced loess specimens were susceptible to brittle damage under pressure,and the effect of modified polypropylene fiber as the connecting 'bridge' could help the specimens achieve a satisfactory level of ductility when under pressure. | 杨博瀚 翁兴中 刘军忠 寇亚楠 姜乐 李洪磊 颜祥程 | 2017 | Journal of Central South University2017，24，3： | 9 |
| 15 | 加筋粗粒土筋土界面剪切特性与统计损伤软化模型研究显示文摘土工合成材料与土的界面力学特性对于加筋土结构设计与稳定性分析具有重要意义。采用大型直剪试验研究不同法向应力下粗粒土与土工格栅界面的剪切特性。试验结果表明:筋土界面剪切应力与剪切位移曲线呈现出应变软化特征,加筋粗粒土较素粗粒土界面黏聚力增加,但内摩擦角降低;格栅的加筋作用明显减小了加筋粗粒土在峰值后强度的降低幅度,提高了土体的延性。基于统计损伤理论提出了考虑筋土界面应变软化特性的统计损伤本构模型,通过与试验结果进行对比分析,该模型能较好地反映筋土界面的应变软化特征,验证了模型的合理性。 | 成浩 王晅 张家生 宋良良 | 2018 | 铁道科学与工程学报2018，15，11： | 9 |
| 16 | 玄武岩纤维和纳米二氧化硅加筋上海黏土的抗剪强度试验研究显示文摘为了了解玄武岩纤维和纳米二氧化硅加筋土的剪切强度特性,采用玄武岩纤维和纳米二氧化硅作为加筋材料以单掺或复掺形式掺入上海黏土,进行直剪试验,通过改变二者加筋率研究这二者对上海黏土的抗剪强度的影响。试验表明:玄武岩纤维可以有效提高上海黏土的抗剪强度,质量加筋率为0.5%时效果最佳;纳米二氧化硅也能提高上海黏土的抗剪强度,质量加筋率为1.0%时效果最好;同时加入玄武岩纤维和纳米二氧化硅能进一步提升土的抗剪强度,0.5%玄武岩纤维和1.0%纳米二氧化硅的组合效果最好;加入玄武岩纤维和纳米二氧化硅对土的黏聚力提升较大,内摩擦角提升较小。 | 璩继立 胡晨凯 赵超男 | 2017 | 水资源与水工程学报2017，28，3： | 9 |
| 17 | 干湿循环效应下玄武岩纤维加筋黄土三轴剪切力学行为研究显示文摘通过干湿循环效应下的数字图像三轴剪切试验、CT扫描试验及扫描电镜SEM(scanning electron microscopy)试验,研究了玄武岩纤维加筋黄土干湿循环过程的三轴剪切力学行为及微细观结构演化机制。结果表明:随干湿循环次数增加,纤维含量较高试样的三轴剪切鼓胀破坏形态转变为剪切带破坏;干湿循环早期阶段,剪切破坏形态随纤维含量增加,由剪切带破坏转变为鼓胀破坏。干湿循环作用和纤维含量对应力-应变曲线的类型及特征无明显影响,均表现为应变硬化型。破坏偏应力随干湿循环次数增加而逐渐减小,但衰减速率逐渐减小;破坏偏应力随纤维含量增大先增加而后减小,呈抛物线变化特征,存在一个最佳纤维含量为0.6%。CT数均值ME值呈现与破坏偏应力相似的变化规律。干湿循环作用下筋-土界面产生一定的开裂和松弛现象,弱化了纤维的加筋效应,但与素黄土相比,纤维加筋黄土的微观结构表现出显著的整体稳定性。构建了干湿循环效应下玄武岩纤维加筋黄土的宏细观损伤变量,其表现出一致的变化规律。 | 许健 武智鹏 陈辉 | 2022 | 岩土力学2022，43，1： | 8 |
| 18 | 纤维加筋膨胀土的三轴蠕变特性试验研究显示文摘为了初步探究纤维加筋膨胀土的蠕变特性,采用室内非饱和三轴蠕变试验,分析了初始含水率和纤维掺量两个因素对玄武岩纤维加筋膨胀土蠕变特性的影响,通过等时应力-应变曲线得出加筋土的长期强度,并尝试建立了纤维加筋膨胀土的蠕变模型,得到的结论主要有以下几点:通过对比分级加载条件下的应变-时间曲线,发现纤维加筋对于减小膨胀土的蠕变变形有显著的作用,并存在最优纤维掺量,当纤维掺量超过最优纤维掺量,蠕变效应无显著改善;纤维加筋膨胀土的蠕变变形随着含水率的减小而减小,并存在最优含水率,当小于最优含水率时蠕变效应无明显改善;纤维加筋可以显著提高膨胀土的长期强度,纤维掺量分别为0.4%和0.6%的加筋土长期强度比相同条件下的素土分别提高了26.7%和23.3%;通过拟合,得到了Mesri蠕变模型参数,认为该模型从总体上可以反映纤维加筋膨胀土的三轴蠕变特性。 | 陈晓雪 独莎莎 张丹 李博 季婷媛 | 2017 | 工程地质学报2017，25，1： | 8 |
| 19 | 玻璃纤维加筋水泥土耐久性试验研究显示文摘水泥土是简易机场建设中道面基层的主要使用材料之一,但在使用中易遭受水的侵蚀,为解决水泥土水稳性和耐久性不良的问题,采用玻璃纤维对水泥土进行加筋,对不同土质、不同纤维掺量和长度的玻璃纤维加筋水泥土开展飞散性和磨耗试验,对其抗飞散性和耐磨耗性进行了研究。研究结果表明:浸水养护后试件的抗飞散性能明显低于常规养护试件,而纤维的加入可以缩小两者差距,有效提高水泥土水稳定性,同时玻璃纤维加筋水泥西安土水稳定性能优于玻璃纤维加筋水泥三亚土;纤维的长度和掺量对水泥土抗飞散性和耐磨耗性有较大影响,在所研究的范围内,当纤维掺量为0.3%,长度为6 mm时纤维对水泥土抗飞散性能增强效果最好,当纤维掺量为0.3%,纤维长度为12 mm时对水泥土耐磨耗性能增强效果最好。综合来看,当玻璃纤维长度为6 mm或12 mm,掺量为0.3%时对水泥土的加筋效果最好。 | 许巍 刘军忠 张俊 | 2021 | 铁道科学与工程学报2021，18，1： | 8 |
| 20 | 玄武岩纤维黄土抗剪强度变化规律与最优配合比分析显示文摘基于正交试验设计,进行固结不排水三轴(CU)试验,对试验结果进行极差和方差分析。并在控制含水率、压实度不变的条件下,研究玄武岩纤维黄土抗剪强度指标随纤维掺量的变化规律。结果表明:含水率、压实度、玄武岩纤维掺量、围压都是抗剪强度的显著影响因子;方差分析得到的局部最优配合比为含水率11%,压实度0.95,玄武岩纤维掺量0.4%;通过对最优配合比作进一步研究发现,黏聚力随纤维掺量的增加先增大后减小,当纤维掺量在0.4%左右时,黏聚力最大;纤维掺量为0.2%时,内摩擦角明显减小,纤维掺量为0.8%时,内摩擦角发生了较为显著的升高;其余的相差都不大,内摩擦角和掺量呈现上凹形曲线,实际工程中应控制纤维掺量不少于0.2%。 | 胡文乐 何朋立 刘华 | 2019 | 中国地质灾害与防治学报2019，30，4： | 7 |
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