Page 83 - 2023年第54卷第10期

平，以此作为顶压蠕变试验的顶压力；
（ ２）进 行 土 工 合 成 材 料 顶 压 蠕 变 试 验，
试验结果由控制及量测系统获取；
（３）由 试 验结 果得 到不 同荷载 水平下 顶
压面积 应 变 随 蠕 变 时 间 的 变 化 趋 势 及 拟 合
曲线；
（ ４）以 回 归曲 线外 推至 土工合 成材料 达
到顶压失效应变的时间，将其转化为对数值
后，与荷载水平形成拟合方程。当设计年限
确定时，可将设计年限代入拟合方程获得相
应荷载水平；
（５）依 据 规范 给出 的蠕 变折减 系数公 式
计算出 土 工 合 成 材 料 的 顶 压 蠕 变 折 减 系 数，
引入增长幅度 γ ，与其常规折减系数对比；
（ ６）引入顶压蠕变折减系数 ｙ、顶压面积
应变 ｘ与设计年限 ｚ三者关系的拟合方程。
技术方案流程如图 １４所示。

５ 结论
图 １４ 技术方案流程
自主研发了土工合成材料顶压蠕变试验装置，对 ＭｉｒａｆｉＰＥＴ１３００土工织物进行了顶压蠕变试验。
得到如下主要结论：
（１）相比于常规拉伸蠕变折减系数，土工织物的顶压蠕变折减系数更大，大约 ６５．３４０％～１４８．４９６％，
为保证工程结构的安全，建议在设计受顶压作用的筋材时，考虑采用顶压蠕变折减系数；
（ ２）在 ４０％、５０％和 ６０％三种荷载水平下，土工织物顶压面积应变随蠕变时间呈对数函数增长，
在 １００ｈ前，顶压面积应变随蠕变时间增长较快，而后增长较缓慢最后趋于平稳，顶压面积应变随荷
载水平的升高而增大，这种在顶压受力下表现出的变形特征与常规拉伸蠕变的试验结果相近；
（ ３）在顶压面积应变为 ４．６％时，即失效应变下，随设计年限的增加，土工织物顶压蠕变折减系数
变化不大，在同一设计年限下，随顶压面积应变的增加，顶压蠕变折减系数保持平稳；
（ ４）参考拉伸蠕变折减系数计算，以线性拟合方法为基础，通过不同设计年限下顶压及常规拉伸
蠕变折减系数与应变关系曲线得到了以顶压面积应变 ｘ预测土工织物顶压蠕变折减系数 ｙ的方程：ｙ ＝
ｃ
ｂｘ，以预测顶压蠕变折减系数，更便于工程使用；
（ ５）本研究成果为受顶压力作用下土工织物的设计提供了参考，有待开展更多类型土工合成材料
的顶压蠕变试验，以保障各类型加筋土结构的耐久性和安全性。

参 考 文 献：

［ １］ 王永胜，吕宝宏，王金珂，等．新型地锚张弦梁式泥石流格栅坝构件受力的简化计算方法［Ｊ］．水利学报，
２０２１，５２（１１）：１２８１ － １２９４．
［ ２］ 中国土工合成材料工程协会教育工作委员会．土工合成材料［Ｍ］．北京：中国建筑工业出版社，２０２１．
［ ３］ 徐超，邢皓枫．土工合成材料［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２０１０．
［ ４］ 王家全，祁航翔，林志南，等．基于数字图像分析的土工合成材料加筋砂土拉拔试验研究［Ｊ］．岩土力学，
２０２２，４３（１２）：３２５９ － ３２６９．
［ ５］ 韩华欣，肖成志，丁鲁强，等．考虑筋材蠕变－ 温度耦合效应的加筋土挡墙变形分析［Ｊ］．岩土工程学报，

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