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談雙向土工格柵(shān)在公路軟土地基上的應用

發布日期:2018-02-03 00:00:00 作者: 點擊:

隨著經濟建設(shè)的快速發(fā)展, 汽車擁有量的劇增, 公路與人民生活的關係越來越密切。在調整公路建設中, 如何處理好軟土(tǔ)地基(jī)區路基的沉降直(zhí)接關(guān)係到行(háng)車的質量與安全。
  在軟土地基上修築(zhù)高(gāo)速公路(lù), 主(zhǔ)要考(kǎo)慮路基的穩定和沉降兩大問題。一是對於一般(bān)無加筋的路堤, 在較厚的軟土層上(shàng)時為圓(yuán)弧滑動(dòng)或衝切式沉(chén)降導致破壞(huài); 二是在薄(báo)層軟土層上, 則為側向擠出破(pò)壞。目前軟土地基的處理(lǐ)方法很多, 如強夯法、排(pái)水固結法、化學加固法、振動擠密法、加(jiā)筋法、換土法等等。道路(lù)通過軟土地基時, 一般簡(jiǎn)單的處理辦法是換土或在軟土地基上鋪一層礫石或碎石後壓實。換土法費(fèi)工費料, 不經濟(jì); 輔(fǔ)助碎礫石(shí)在(zài)壓實後, 有限的粒料被擠入軟基土中, 土料相混, 降(jiàng)低了材料強度, 但是(shì)路麵在行車作用下仍(réng)易出現沉(chén)陷(xiàn)。
隨著土工合成材料研究(jiū)應用的(de)不斷深入, 大家發現采用土工合成材料不僅能夠解決(jué)軟土路基穩定性的問題, 而且還可以有效的(de)減少(shǎo)路基填土(tǔ)後引起(qǐ)的不均勻沉降。例如可采用雙向土工格柵加固軟土。土工格柵是一種新型建築材料, 具有強度高、韌性好、重量輕、壽命長(zhǎng)等優點。土工格柵一般被認為是經過拉伸的、其抗拉強度大於12 kN/ M的網類材料。它是(shì)熱塑料經嚴格(gé)配比後, 經擠出成網或衝壓成網後驟冷, 再緩慢加熱位伸, 使分子鏈沿拉伸方向高度(dù)取向而成。土(tǔ)工(gōng)格柵因(yīn)其經(jīng)過高(gāo)度拉伸(shēn)取向, 其抗拉強度(dù)可高達100~200 MPa , 且延伸率較小,隻有4 %~10 %左右, 接近低碳鋼的(de)水平。它具有堅固的網狀結構,是較理想的結構(gòu)網材。雙向土工格柵可以均布荷載, 它通過兩個重要(yào)機理加固軟(ruǎn)土(tǔ): 直接抗拉應力及固限土的側向位移。它的固限效(xiào)果來自於格(gé)柵表麵的摩擦力和荷載作用下格柵的橫向筋產生的被動土壓力。如果把土工格柵直接輔設在軟基上, 再輔以粒料基層, 這樣不但能(néng)保證粒料與地(dì)基土(tǔ)不相混和而(ér)且格柵與粒料間的咬合作用得到(dào)了進一(yī)步加強, 基層具有抗拉強度, 從而提高了軟土(tǔ)地基的(de)承載能力(lì)。
從雙向土工格柵在實際工程應用中, 可以看到它有如下特點:
(1) 由於雙(shuāng)向土工格柵的網眼(yǎn)作用, 土(tǔ)質顆(kē)粒夾擠在(zài)網格內形成機械咬合作用(yòng), 從而在土體和網格柵間產生有(yǒu)效的應力(lì)傳遞, 降低了不(bú)均勻(yún)沉降。
(2) 軟弱地基地上鋪(pù)設(shè)雙(shuāng)向土工格柵, 地基中多餘水分可通過網(wǎng)格滲透消散, 同時, 也可阻止不同材料相互摻雜, 保(bǎo)證結構的(de)整體(tǐ)穩定性。雙向土工格柵具有較高的抗(kàng)拉強度和張(zhāng)拉模量, 能(néng)將荷載或應力均勻擴散在較大麵積的範圍, 從而減少作用(yòng)於軟基的荷載壓應(yīng)力。
(3) 對於非均布外(wài)力(lì)作用, 網孔會(huì)產生相應變化(huà), 對非均勻荷載均勻傳遞, 從(cóng)而減少不均勻沉降(jiàng)。
(4) 由於網麵的(de)摩阻力產生對土體的拉力, 增強了(le)結構抗剪能力的整體性, 有效地減少了土體的側向位移.
(5) 由於雙(shuāng)向格柵具有摩(mó)擦(cā)係數高, 抗拉能力強(qiáng)的(de)特性, 使軟土地基可在(zài)較短時間內承受較大荷載,從而(ér)大大加(jiā)快了填土速度, 縮短了工程施工期。使用雙向土工格柵的經濟價值(zhí)在於: ①降低了對填(tián)築材料的要求。當符合設計要求的填築材料較遠(yuǎn),則就近的砂性填築材料(liào)加輔土工格柵後(hòu)就能滿足設計要求, 此時就突(tū)出了(le)土工格柵的經濟價值; ②減少填築工程量。填築體中(zhōng)加筋後, 大大提高了填築(zhù)體的抗剪強度, 因而可適當將邊坡放陡, 減少填築(zhù)工程(chéng)量; ③降低土方填築碾壓成本。加(jiā)筋後, 鋪土厚度可(kě)增加, 碾壓(yā)遍數可減(jiǎn)少, 從而降低了碾壓成本。
總之, 在有條件的軟土地基上(shàng)采用雙向(xiàng)土工格柵, 不但有(yǒu)技術上應用的廣泛適應性, 而且它的(de)經濟效益也是非常可觀的, 具有廣闊的應用前景。

相關標簽:土工格柵設備

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