轮胎碎片和变形钢筋对混合物抗拔性能影响的大比例尺模型评估

××××××工程科学与技术，国际期刊26（2022）101010完整文章用大比例尺模型评价普通钢筋和变形钢筋在轮胎碎砂混合物中的拔出性能Beenish Jehan Khana，Irshad Ahmadb，Hafiz JameelbaCECOS University of IT and Emerging Sciences，Peshawar 25000，Pakistanb工程技术大学，巴基斯坦阿提奇莱因福奥文章历史记录：收到2020年2021年2月8日修订2021年5月21日接受在线预订2021年关键词：中隔墙变形钢筋轮胎碎片大规模A B S T R A C T加筋土结构与土体的相互作用是加筋土结构施工中的关键问题因此，重要的是要检查拔出机制，并确定土壤和钢筋之间的关系。迄今为止，大多数拉拔试验都是在土工织物中进行的。本研究旨在评估单纯钢筋与变形钢筋在轮胎碎砂与单独砂混合物中的抗拔力。设计并制作了大型试验模型。大比例尺试验模型尺寸为1.2 m× 0.9m× 1.5 m。此外，还建立了研究体系，研究了轮胎碎片和变形钢筋直径的影响。从试验结果可以推断，仅在砂土（1.682 KN/m）中引入轮胎碎片（2.267 KN/m），拉拔阻力就增大，而拉拔阻力随法向载荷（1.7 ~ 2.0KN/m）的增大而增大对于变形钢筋（1.032 KN/m），变形钢筋的抗拔力大于普通钢筋（0.868 KN/m）。©2021作者 由Elsevier B.V.代表Karabuk大学出版这是一个开放获取CC BY-NC-ND许可证下的文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。1. 介绍在过去的几十年里，挡土墙，由于其广泛的优势，其他类似的结构，被认为是最有吸引力的选择之一[1，2]。机械稳定土墙被认为是所有挡土墙类型中最经济的。机械稳定土墙（MSE）是由交替压实的回填层和土壤加固元件组成的MSE墙可能以相同的故意方式或通过各种内部机制（可能涉及不同墙元件的剪切、拔出或拉伸破坏）失效[3，4，5]。Bathurst等人指出，MSE墙必须具有足够的安全裕度，以防止抗拉强度和拉拔极限状态规定的内部稳定性失效研究了MSE墙中钢和聚合物加固元件可靠性（或失效概率）背景下的相对性能[6]。在Allen等人提出的另一项研究中，重点是在概率框架内预测钢筋条的抗拉强度;因此，回填土和钢筋元件是必不可少的[7]。*通讯作者。电子邮件地址：beenish@cecos.edu.pk（B. JehanKhan）。由Karabuk大学负责进行同行审查随着岩土工程设计变得更加经济和可持续，必须真正了解影响回填土和加固元件之间拔出能力的因素[8]。许多学者试图利用装置来评估抗拔力，并研究了影响拔出试验的许多参数，如箱尺寸、拔出速度、边界条件和钢筋长度[9，10，11]。[12]使用大规模实验室拉拔试验评估了轮胎碎片尺寸、轮胎碎片-砂混合比和围压对轮胎碎砂混合室内部尺寸为1.0 m0.38 M0. 47米。[5]进行了拉拔试验，评价了围压和土工格栅筋材抗拉强度对拉拔试验的影响，提出了合理的拉拔参数获取方法拔出试验所用的加载系统多为气压式，每级拔出箱在另一项研究中，详细介绍了一种独特的试验装置，该装置能够对不同类型的钢筋进行轴向和横向拉拔试验使用900 900 1，000 mm（长、宽和深）在填充材料上施加法向应力的情况下，可以通过该试验装置在钢筋的一端施加横向拉力https://doi.org/10.1016/j.jestch.2021.05.0142215-0986/©2021作者。由爱思唯尔公司出版代表Karabuk大学这是一篇基于CC BY-NC-ND许可证的开放获取文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。可在ScienceDirect上获得目录列表工程科学与技术国际期刊杂志主页：www.elsevier.com/locate/jestchB. 杰汉汗岛Ahmad和H.Jameel工程科学与技术，国际期刊26（2022）1010102一些研究人员已经利用不同的加固材料和废料作为回填材料来加固土壤[13，14，15]。在过去的几十年里，废旧轮胎已经造成了重大的环境问题。由于道路上车辆的大量增加，每年全球有[16，17，18]由于包括巴基斯坦、印度等在内的几个发展中国家国内消费的迅速增长，问题将变得更加严重。许多废旧轮胎传统上被丢弃在垃圾填埋场和单一填埋场。由于材料损失、土地浪费和不利的环境影响，填埋法显然不是一种合适废轮胎也容易受到火灾的影响，从中释放出有毒烟雾和油，造成相当大的空气和水污染[19，20]。发展中国家超过四分之三的废轮胎用于各种生产应用，以缓解废轮胎库存产生的问题。由于其独特的特性，如重量轻，废轮胎中发现的橡胶在许多应用中是有用的。废旧轮胎是一种显著的废品，能够承受显著的内部或外部冲击，例如物理和化学劣化、蠕变、水和紫外线辐射[21，22，23]从20世纪90年代开始，废旧轮胎的利用在土木工程项目中得到了广泛的应用.轮胎衍生骨料（TDA）是一种通过刮取不同尺寸（25-305mm）的轮胎而生产的工程材料轮胎衍生骨料和砂的组合量是影响土工参数（如渗透孔隙比和剪切强度）的主要因素[27]。近年来本研究包括实验室分析、数值和物理模型调查以及现场调查。[28、29、14]。[14]利用整合到轮胎碎砂混合物中的金属型梯状增强物作为回填材料。拔出实验进行了三个正常的应力40 kPa，65 kPa，和90 kPa。以各种混合比（按轮胎碎片重量计0%、20%、25%和35%）制备渥太华砂与50试验结果表明，在轮胎碎砂混合物中，阶梯型金属增强体比单独的砂具有更大的拉拔能力。[30]Balunaini，U.，等人2014年对置于砂和轮胎碎片混合物中的单轴土工格栅进行了一系列实验室拔出实验，并评估了轮胎碎片尺寸、轮胎碎片-砂混合比的影响考虑到轮胎碎片的三种不同尺寸：轮胎碎片（标称尺寸为9.5 mm）、50-100 mm长的轮胎碎片和100-200 mm宽的轮胎碎片，混合物中轮胎碎片的混合比例为0、12、25和100%（按重量计）嵌入砂-轮胎碎片混合物中的土工格栅的拉拔能力显著高于编码在轮胎碎片中的相同土工格栅的拉拔为了检查土壤-土工合成材料相互作用参数，在各种限制条件下，使用多种不同长度的土工合成材料进行了各种现场和实验室拔出调查[31]。此外，本研究主要集中在抗拔试验方面，包括室内抗拔试验与现场抗拔试验的对比，以及被动承载力与总抗拔力之比的确定。以前的研究表明，废旧轮胎的特殊利用在岩土工程应用中。此外，即使在所有协调一致的尽管已经做出了很多努力，但是对于使用不同种类的嵌入废轮胎-砂混合物中的变形钢筋作为回填材料的认识仍然不足。此外，通过对文献的评估，可以清楚地看到，已经做了大量的工作来评估土工织物材料的抗拔性。然而，需要对嵌入MSE墙中的变形钢筋的抗拔力进行充分的调查。为了实现这一目的，利用机械稳定土墙的大比例模型，将各种素钢筋和变形钢筋放置在轮胎碎片-砂混合物中。根据试验结果，提出了抗拔力取决于钢筋直径、法向载荷、轮胎碎片和在钢筋上的传播。因此，在砂和轮胎碎片混合物中掺入的变形钢筋在MSE墙中起着显著的增强作用，以增强机械稳定土墙的力学性能。2. 理论背景在研究机械稳定土墙等加筋土结构时，确定外部和内部稳定性是评估的关键问题，分析，并设计这些结构。外部稳定性通常采用极限平衡法进行评价。然而，许多规范（如FHWA）为外部稳定性分析的研究提供了一般理论框架[32]。外部破坏有四种类型，即倾覆、滑动、承载阻力和极限偏心[33]。在MSE墙的实用和经济设计中，对土-筋界面特性的准确评估是最关键的因素。 微结构墙体的内部稳定性与抗拉强度和抗拔机理有关。钢筋和土壤之间的抗拔力定义为摩擦力的大小，在钢筋和土壤之间存在剪应力的点处产生摩擦力，由于支座应力垂直于钢筋的相对运动，产生相对剪切位移和被动阻力[34，35，36]。抗拔力被称为产生钢筋向外滑动所研究人员已经开发了许多代码和设计方程来评估抗拔力。拔出阻力由[32 32]as评估P¼Fωar;CLe其中F*表示抗拔系数，a表示比例效应修正系数，r是钢筋的有效单位参数确定支承应力是复杂的，许多研究人员提出了具体的理论关系，如一般剪切破坏[37]、冲切破坏[38]和修改的冲切破坏[36]）是低估支承阻力的重要机制，如图1所示[39，40]。独立承载构件的抗拔力相当于浅基础的承载力[9，41]。承载力可使用太沙基承载力方程计算，如下所示：Fbnwt¼cN crvNq式中，n表示横向构件的数量Nc、Nq为承载力系数t和w=横向构件的厚度和宽度承载力系数Nq取决于剪切破坏机制。B. 杰汉汗岛Ahmad和H.Jameel工程科学与技术，国际期刊26（2022）101010324×242图1.一、支座破坏机理a）一般剪切破坏b）冲切破坏c）修正冲切破坏。案例一：。 一般剪切破坏，[37]$Nq¼ex p½pta nu]tan2. pu;NcNq-1cotu线性可变位移传感器确定制动位移。具有20吨容量的垂直致动器施加垂直载荷。盒子的正面有45个孔，以放置钢筋在约150毫米垂直和水平，其中u是峰值摩擦角。案例二：。 冲击剪切破坏，[38]$Nq¼ex p½p ta nu] tan 2. pu;NcNq-1cotu[计]间距每个孔的直径为25 mm。进行拉拔实验室测试的重要因素之一是消除或减少箱侧壁和回填材料之间的摩擦阻力。[8]一些研究人员认为，实现这一目的的方法有很多，例如[15]润滑剂，42在盒子的侧壁上应用硅润滑乳胶膜和PVC管[15]。利用不粘油脂和薄的透明层的聚乙烯[42]或油脂内案例三：。 修改冲切破坏[36]Nq<$1k1-k2sin2b-u1=cosuexp½2btanu]tan. 蒲[43]第43话最后一句话3.2.大型试验设施：适当的大规模试验模型的尺寸已经4 2指定的. SAP用于模型分析和设计。适当Nc1=sinuex p1/2btanu]tan。波乌-科乌钢板、加劲肋截面和方向的选择，施加的最大正常载荷。均匀施加法向载荷式中k为侧土压力系数，b为破坏平面角3. 实验研究3.1. 大规模拔出试验：在实验室建立了大型拉拔试验装置，并利用该装置对不同尺寸的普通钢筋和变形钢筋进行了拉拔实验装置由一个钢箱组成。钢箱的侧壁用槽钢支撑，以在超载荷载下为箱提供刚度。钢箱的尺寸为0.9米宽，长1.2米，和1.5米高。试验装置包括一个水平致动器，该水平致动器具有5吨的能力，用于在拔出箱的不同位置处拔出钢筋，水平致动器固定在一个小车上，该小车可以上下和侧向移动将校准的测力传感器固定在致动器的前部，以计算拔出力。放置具有不同直径的圆板，并在圆板的底部提供加载板，以将施加的载荷均匀地分布在样品上。为了计算所施加的法向载荷，将校准的测力传感器固定在液压千斤顶和圆形载荷板之间。四个线性可变位移传感器被放置在钢板顶部的四个不同位置，以评估载荷的均匀分布，完整的模型以及仪器如图所示。 二、3.3. SAP模型选择了一个钢箱来限制沙子。SAP 2000用于模拟尺寸为0.9一米二。在20吨液压千斤顶和不同砂重的作用下，对钢箱壁进行了试验。观察到不同的壁厚，以实现最小的变形，效率和经济与各种支撑系统。该模型是通过创建一个框网格来开发的钢箱的三面墙被描述为在B. 杰汉汗岛Ahmad和H.Jameel工程科学与技术，国际期刊26（2022）1010104××图二.大比例试验模型的Autocad图纸，包括仪表的详细信息。SAP 2000。SAP 2000分析的目的是获得一个薄的，耐用的和经济的结构。在短边和长边的变形在图中阐明。 3（a）和（b）。区域选项保留为薄壳。此外，根据试验装置，所有墙的基础收集模型类型后进行区域网格划分网格尺寸保持在0.3mm。SAP 2000功能根据Jaky公式[44，45]计算出的砂土系数Ko为0.45在模拟元素的不同变化时，铁角和钢管，以实现最低限度的弯曲，以较低的成本，该模型将被选中。最终，6.35 mm厚的钢管以0.3 m的间距安装在1.2 m墙的深度上。同样，使用两种策略来支撑0.9 m的墙：一种是对角支撑，另一种是加号（+）支撑，如图4所示。Plus支撑的交点放置在墙中心。最终，沿x轴的变形下降2.8 mm（长壁弯曲），沿y轴的变形下降4.5 mm（短壁弯曲）。最终壁元件厚度选择为4mm。3.4. 大型模型制作及拔模机大比例模型在当地制作，高度为0.9米1.2米1.5米。钢被用来渲染测试设施的侧壁。试验模型的三个侧面是固定的，而面层是可拆卸的，以帮助填充和移除回填材料。在前墙上以0.15 m的水平和垂直间距提供孔夹紧机构的选择是拔出程序的一个重要特征，用于在试验期间施加拔出力 图图5（a）和（b）表示夹紧机构。 如示于图 5（b）在钢筋的一端制成钩，然后将螺栓穿过钩以将钢筋夹持到测力传感器，测力传感器附接到液压千斤顶。拔出机也是在当地制造的，它被用来从大型试验路堤中拔出钢筋，如图所示。 六、此外，拔出系统的机构在本地制造。水平放置液压千斤顶以拉出钢筋。测力传感器还连接到一个液压千斤顶，该千斤顶将评估拉动杆时施加的载荷。拉出机在电机、变速箱和压力泵的帮助下运行夹紧装置是一个重要的拉拔试验因素，因为结果可能会因滑移而受到影响，此处使用特殊的连接器将钢筋连接到液压千斤顶。图3.第三章。a）短边变形（0.9 m）b）长边变形（1.2 m）。B. 杰汉汗岛Ahmad和H.Jameel工程科学与技术，国际期刊26（2022）1010105图四、a）长边1.2 m长b）短边0.9 m长。图五. a）夹紧装置b）夹紧机构的示意图。4. 材料性能4.1. 砂在本试验中，根据统一土壤分类系统，低级配砂土（SP）被用作试验中的填料。通过筛分分析[46]获得的砂土粒度分布曲线如图7（b）所示。砂土确定最大干容重（cdmax）和最佳含水量（xopt）分别为23 kN/m3和8.5%，分别4.2. 轮胎碎片砂轮胎碎片混合物被用作回填材料。研究中使用的材料是根据ASTM标准[26]的50 mm尺寸的轮胎碎片。轮胎碎片的尺寸从50毫米到从切割成305 mm的废轮胎收集轮胎碎片。50 mm零件。在这项研究中，百分之八十的沙子被用作回填材料。轮胎碎片和沙子混合物的图片如图所示。 7（a）.4.3. 加固MSE墙通常由土工合成材料和金属条/网格加固。在本研究工作中，变形和平原被用来加强机械稳定土墙。 拔出试验采用4号（直径12.7 mm）螺纹钢筋和6号（直径19 mm）螺纹钢筋。此外，用作钢筋的钢筋40. 图8表示钢筋的外观。根据FHWA手册，嵌入长度保持在墙高的70%。[32]根据标准，钢筋水平和垂直间隔0.15 m。在拉拔试验中，钢筋设置在不同的高度。图9表示杆的放置。在图9中给出的黄色数字给出了在拉拔试验期间被拉拔的钢筋B. 杰汉汗岛Ahmad和H.Jameel工程科学与技术，国际期刊26（2022）1010106××见图6。 拉出机器。4.4. 样品制备和试验程序大型研究模型安装在材料试验室。在进行拉拔试验之前，必须减少侧壁与土壤之间的摩擦为了实现这一点，使用一层薄的涂有油脂的聚乙烯层来减少侧壁摩擦。将土壤压实成20层，每层90 mm厚，用于测试，每层用手夯300300 mm尺寸和重量0.10 kN.压实过程和各层内的均匀密度是样品制备的重要因素之一。0.10 kN钢夯从250 mm高度落下三击压实土层，并采用革命性的中心到中心压实循环。接下来，将钢筋放置在土壤的平坦表面上将4号变形钢筋（12.7mm）和6号变形钢筋（19mm）的变形钢筋和普通钢筋至少有45根钢筋被放置在那里。在接下来的步骤中，土壤被倒入盒子的顶部，并以与盒子底部相同的方式压实。然后，将尺寸为1.1 0.86 m的钢板放置在样品的顶面上，并放置三个不同半径的圆 形板 （ 半 径 从上 到 下逐 渐 增 加） ， 以 均 匀分 布 载 荷（ D-012013）。根据D 6706，100 kN液压动力千斤顶以1 mm/min的恒定水平位移速率向钢筋施加拔出力，见图7。a）轮胎碎砂混合物b）砂的筛析。见图8。a）变形4号钢筋（12.7 mm）b）普通4号钢筋（12.7 mm）c）变形6号钢筋（19 mm）。使用高精度线性差动可变Transformer（LVDT）和测力传感器确定拉出系统前部的位移和力在交替钢筋上进行拉拔试验 图 10表示拔出试验设置的分步程序。然后对用砂轮胎碎片混合物（20/80）重量混合比制备的样品采用相同的程序5. 结果分析本节介绍了影响大型拔出试验的结果和参数。根据D-01，ASTM。[49]标准D 6706 -01，应继续进行拔出加载，直至拔出B. 杰汉汗岛Ahmad和H.Jameel工程科学与技术，国际期刊26（2022）1010107见图9。钢筋布置说明，显示了在大规模拉拔试验期间拉拔的相应普通钢筋和变形钢筋，并以数字显示了试验期间拉拔钢筋的顺序或者加固失败。在本研究中，对钢筋施加拔出力，直到位移为50mm。5.1. 仅砂20 kPa正常荷载图11（a）、（b）和（c）表示在20 kPa的典型载荷下的拔出阻力与位移结果。回填物中的物质是“沙子。”这些估算涉及三种不同形式的钢筋4号变形和普通钢筋以及6号变形在不同深度的钢筋。拔出试验在中心放置的杆上进行。同样明显的是，当施加拔出载荷时，由于钢筋未受干扰并且最初与回填材料具有更大的表面相互作用/接触，因此关于钢筋的横向位移，阻力最初是足够的。随着侧向位移的增加，加筋土与回填土之间的相互作用粘结破坏缓慢，对侧向位移的抵抗力较小。最后，粘结被破坏，拔出阻力开始随着更大的位移而减小[50，23]。5.2. 轮胎碎砂混合物（20/80），20 kPa正常负荷图12（a）、（b）和（c）显示了在20 kPa法向载荷下，为研究轮胎碎片-砂混合物的影响，针对位移的拔出阻力。轮胎碎砂混合料是大型路堤中以轮胎碎砂20%、砂80%的比例回填的填料。这些图包括不同深度的4号变形钢筋、4号普通钢筋和6号变形钢筋的三种不同形式。6号螺纹钢筋的抗拔力高于4号螺纹钢筋。由于外加荷载的作用，拉拔阻力随钢筋尺寸的增大而增大.5.3. 仅砂40 kPa正常负荷图13（a）、（b）和（c）表示在40 kPa典型载荷下的拔出阻力与位移效应对于大型路堤-回填内容为“仅砂”。对中间的钢筋进行了拉拔检查，从图表中可以推断，6号变形钢筋的拉拔阻力高于4号变形钢筋。由于超载荷载的作用，抗拔力随钢筋尺寸的增大而增大5.4. 轮胎碎砂混合物（20/80）和40 kPa正常负荷图14（a）、（b）和（c）显示了40 kPa法向载荷下的拔出阻力与位移结果。回填内容为轮胎碎砂混合物，轮胎碎砂比例为20%，大型路堤砂比例为80%。这些图提供了不同深度下的3种不同类型的4号普通钢筋、变形钢筋和变形钢筋。6号变形钢筋的抗拔力大于4号变形钢筋。抗拔力随着超载钢筋深度的增加而增加[51]。5.5. 土与钢筋加筋土体与钢筋混凝土的相互作用机制类似通过平行于主应变方向设置的钢筋，增强了土体的力学性能，以弥补土壤抗拉性的不足抗拉性能的改善是水泥-土壤关系的结果[52]。FHWA手册报告称，根据钢筋几何形状，土壤和钢筋之间的应力传递机制由摩擦力和/或被动阻力控制[53]。土与钢筋可能的相互作用机理如图所示。 十五岁当钢筋表面和回填土之间发生相对剪切位移时，会产生摩擦[14]。被动阻力通过垂直于运动方向的加强元件上的承载型应力的发展而发生[10，12]5.6. 法向荷载拔出试验中的一个重要参数是施加法向载荷。拔出试验中施加的法向荷载模拟现场覆盖层，因此，法向荷载必须均匀施加在样品上【42，54】。表1总结了大规模拔出试验结果。正如试验结果所预测的那样，最大抗拔力值和相应的位移随着上覆压力的增加而增加如前所述，拔出阻力来自于其固体表面与土壤之间的摩擦，以及来自于其横肋的被动阻力因此，随着超载压力的增加，钢筋周围土壤的压缩增强，结果，不仅倾向于增加土壤和钢筋表面之间的表面摩擦，而且还增加了对横向肋产生的被动阻力的量，横向肋对拔出的阻力贡献更大[55，3]5.7. 拔出阻力系数F*根据FHWA指南计算的F* 值（取决于从试验中获得的拔出能力）也在表1中进行了说明，表1结合了整体土壤-钢筋相互作用。如所测量的，拔出阻力因子与拔出阻力成反比，即，随着拔出阻力的增加此外，关于仅砂回填（0/100），用各种杆增强的20/80轮胎碎片-砂混合物的抗拔阻力系数的百分比增加，4号（直径12.7 mm）变形棒的范围为2.7虽然百分比增加B. 杰汉汗岛Ahmad和H.Jameel工程科学与技术，国际期刊26（2022）1010108图10个。试验程序说明a）轮胎碎砂混合物b）带钢筋的压实样品c）加载板d）仪器e）完整模型。在拔出阻力系数中，嵌入上述混合物中的直径为15.8mm的4根普通棒的平均含量6号变形钢筋在同一混合料中的抗拔阻力系数提高率为7.8%~ 47.4%。5.8. 轮胎碎砂掺混比的影响表1显示了单独埋在砂中和轮胎碎片-砂混合物中的各种钢筋的拉拔能力的影响。在本研究中，轮胎碎砂的重量比为20/80，尺寸为50mm，因为从改进的普氏试验中获得了较高的干密度。所有钢筋的抗拔能力（第4例变形，4、不简单。6变形）显示出较高的拔出能力，在轮胎碎砂混合物比单独砂考虑法向应力。应该强调的是，钢筋抗拔力是由于钢筋和混合物之间的摩擦阻力[14，56]。的变形将钢筋结合到轮胎碎片-砂混合物中，除了界面的摩擦阻力之外，在钢筋的扩展中轮胎碎片的互锁还获得了显著的拔出阻力而普通钢筋的抗拔力较小，因为其抗拔力仅取决于界面摩擦阻力，而不受被动阻力的影响。5.9. 肋和钢筋尺寸的影响试验中采用了4号变形、4号四是不。6变形，以评估钢筋尺寸的影响，并预测变形钢筋的肋的影响。从图从图8、图9和图10中可以推断，与普通钢筋相比，变形钢筋在仅砂和轮胎碎砂混合物中均显示出更高的抗拔力，因为抗拔力取决于被动阻力，并且在变形钢筋的情况下，由于存在支撑物，B. 杰汉汗岛Ahmad和H.Jameel工程科学与技术，国际期刊26（2022）1010109见图11。仅在20 kPa法向荷载下埋入砂土中的不同钢筋的抗拔力a）4号变形钢筋b）4号普通钢筋c）6号变形钢筋。图12个。20/80轮胎碎砂中不同钢筋的抗拔力20 kPa法向荷载a）4号变形钢筋b）4号变形钢筋4根普通钢筋c）6号变形钢筋。因此，抗拔力[30，57]增加，6号螺纹钢筋的抗拔力也大于6号螺纹钢筋。4号钢筋变形和光钢筋是因为6号钢筋的直径更大，拔出阻力也取决于摩擦阻力[30]，6号杆的表面积与另一根杆的表面积一样大。6. 结论和建议本文研究了在大型模型中成功地进行了钢筋拉拔试验，为潜在的土木和岩土工程研究工作提供了很好的知识。据观察，钢筋可以有效地-B. 杰汉汗岛Ahmad和H.Jameel工程科学与技术，国际期刊26（2022）10101010图十三.仅在40 kPa正常荷载下埋入砂土中的不同钢筋的抗拔力a）4变形钢筋b）编号4根普通钢筋c）6号变形钢筋。作为土工合成材料的替代品，在MSE墙中用作增强材料。本研究可得出以下结论。d拔出荷载施加到钢筋上，钢筋的侧向位移阻力最初很大，这是因为钢筋处于未受干扰的状态，图14. 20/80轮胎碎砂混合物中不同钢筋的抗拔力40 kPa正常荷载a）4号变形钢筋b）4号普通钢筋c）6号变形钢筋。最初与回填物具有更大的表面相互作用/接触。而侧向位移往往会增加钢筋和回填土之间的粘结逐渐分裂，这提供了较小的阻力相对于侧向位移。d轮胎碎片对拉拔阻力有积极影响。仅含砂回填（0/100）的拉拔能力，嵌入4号（直径12.7 mm）变形、普通钢筋和6号（19 mmB. 杰汉汗岛Ahmad和H.Jameel工程科学与技术，国际期刊26（2022）10101011图十五岁土壤加固的应力传递机制a）沙子/轮胎碎片和加固物之间的摩擦阻力b）颗粒与加固物互锁的被动阻力表1拔出能力和拔出阻力系数F*S/No.酒吧混合物正常负荷（kPa）抗拔力（kN/m）F*与砂相比，拔出增加（%）1中心变形仅砂200.7210.02324号20/80（轮胎碎片/沙子）200.8680.02717.43仅砂400.9110.014420/80（轮胎碎片/沙子）401.20.01935.75中原仅砂200.8870.02864号20/80（轮胎碎片/沙子）201.0320.03214.27仅砂401.130.018820/80（轮胎碎片/沙子）401.6360.02644.49中心变形仅砂201.1810.03710No.420/80（轮胎碎片/沙子）201.2280.0382.711仅砂401.4250.0221220/80（轮胎碎片/沙子）401.6530.02618.113中心变形仅砂201.2290.03814No.620/80（轮胎碎片/沙子）201.1110.0357.815仅砂401.1850.0191620/80（轮胎碎片/沙子）401.8150.02847.417中原仅砂201.0160.03218No.420/80（轮胎碎片/沙子）201.1270.0359.419仅砂401.3610.0212020/80（轮胎碎片/沙子）401.6360.02623.821中心变形仅砂201.3710.04322No.420/80（轮胎碎片/沙子）201.4030.0442.323仅砂401.5060.0242420/80（轮胎碎片/沙子）401.7730.0281725中心变形仅砂201.5120.04726No 620/80（轮胎碎片/沙子）201.5340.0482.127仅砂401.6820.0262820/80（轮胎碎片/沙子）402.2670.03534.629中原仅砂201.0950.03430No.420/80（轮胎碎片/沙子）201.2460.03914.731仅砂401.4770.0233220/80（轮胎碎片/沙子）401.8020.02821.733中心变形仅砂201.610.0534No.420/80（轮胎碎片/沙子）201.5280.048435仅砂401.70.0273620/80（轮胎碎片/沙子）402.0010.03114.8直径）钢筋为1.371 kN/m，1.095，1.512 KN/m。而相同的钢筋在轮胎-砂回填混合物（20/80）中的拔出能力，观察到50 mm轮胎碎片尺寸分别为1.773、1.802和1.804。2.267 KN/m。这可归因于由钢筋的突起抵靠轮胎碎片提供的较高互锁力和摩擦阻力。d 根 据 试 验 结 果 ， 06 号 （ 19 mm ） 钢 筋 的 抗 拔 力 大 于 06 号（19mm）钢筋。04（12.7 mm）巴的混合物。拉出能力的增加百分比从10.3%到27.9%不等。这种影响与肋骨尺寸的增加有关，由于6号变形钢筋表面积/接触的增加。这进一步导致摩擦和被动阻力增强。d所有钢筋的抗拔力一般随法向荷载的增加而增加，法向荷载从20KN增加到40 KN时，抗拔力增加的百分比为47.8%，这是由于钢筋周围土壤的压缩增强，因此，不仅倾向于增加土壤和加固表面之间的表面摩擦，而且还增加了被动阻力的量，对横向肋产生的阻力对拉出的阻力贡献更大。B. 杰汉汗岛Ahmad和H.Jameel工程科学与技术，国际期刊26（2022）10101012d关于仅含砂回填（0/100），用各种钢筋加固的20/80轮胎碎片-砂混合物的抗拔阻力系数增加百分比，即，4号（直径12.7mm）变形钢筋的变形率在2.7- 35.7%范围内4号12.7mm直径的普通钢筋在上述混合料中的抗拔阻力系数增加了9.4- 44.4%。此外，6号（直径19毫米）变形钢筋在相同的混合物中的拔出阻力系数的增加百分比从7.8%到47.4%不等。本文对不同尺寸钢筋在轮胎碎砂混合物中的抗拔承载力进行了系统的试验研究研究结果可为变形钢筋作为加固材料、轮胎碎砂混合料作为回填材料的应用提供指导研究结果可供中隔墙板加固设计参考本文根据室内试验结果，对轮胎砂混合物回填钢筋的抗拔承载力提出了初步的指导意见建议进行进一步的试验，以研究现场应用的轮胎碎砂混合物中嵌入的钢筋的拔出能力。7. 数据可用性用于支持本研究结果的数据包括在文章中。资金这 项 工 作 得 到 了 高 等 教 育 研 究 基 金 的 支 持 [ 授 权 号 ： PMUI-22/HEREF/2014-15/VOL- IV/3409]。竞争利益作者声明，他们没有已知的竞争性财务利益或个人关系，可能会影响本文报告的工作。引用[1] 达米安，IP，RJ巴瑟斯特，A Lloret，A Josa和D El Mandarin。2019年。 在国际大会和展览“可持续的民用建筑”，73-88。斯普林格。[2] RichardJBathurst，Peiyuan Lin，Tony Allen，使用土工合成材料加固的机械稳定土墙内部极限状态的可靠性设计，加拿大岩土杂志56（2019）774[3] Bathurst，Richard J. 2019.“MSE墙研究和设计的发展。在国际会议和50. 斯普林格。[4] Timothy D Stark ， Richard Handy ， Michael Lustig ， MSE Wall GlobalStabilityandLessonLearned ， GeotechnicalSpecialPublication2019（2019）277[5] Kyungho Park，Daehyeon Kim，Jongbeom Park，Hyunho Na，土工格栅砂的拉拔参数的确定，应用科学11（2021）355。[6] RichardJBathurst，Tony M Allen ，Yoshihisa Miyata ，Sina Javankhoshdel ，NezamBozorgzadeh，MSE墙内部稳定性的基于性能的分析和设计，Georisk：工程系统和地质灾害风险评估和管理13（2019）214[7] T.M. 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