安徽省公路勘測(cè)設(shè)計(jì)院, 安徽 合肥 230041)
摘要: 土工格室是近年來發(fā)展的一種新型土工合成材料, 其工程性能優(yōu)越, 替代傳統(tǒng)加筋材料, 被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代土
木工程領(lǐng)域, 但目前工程經(jīng)驗(yàn)不足, 設(shè)計(jì)方法也不成熟。本文介紹了土工格室在安徽省高等級(jí)公路軟土地基處理中的
應(yīng)用情況, 就其計(jì)算方法嘗試采用有限元數(shù)值法計(jì)算, 并提出兩種單元處理模型。
關(guān)鍵詞: 高等級(jí)公路; 軟土地基; 土工格室; 加筋墊層土工格室用于軟土地基處理, 其作用機(jī)理與其它
土工復(fù)合材料(土工布、土工網(wǎng)或格柵等) 有所不
同, 土工格室是一種三維網(wǎng)格, 除具有一般土工加筋
材料的作用外, 格室產(chǎn)生橫向限制力及網(wǎng)格壁的摩阻
力, 這種機(jī)能可使填方不會(huì)被擠壓進(jìn)入松軟地基中,
并產(chǎn)生一種粘固及彈性的架橋作用, 這種大剛度板結(jié)
構(gòu)可防止土方因載重變形, 并可大大減小傳至軟土地
基的附加應(yīng)力。當(dāng)上部荷載不超過地基承載力極限值
時(shí), 即使地基變形仍不影響上部結(jié)構(gòu)本身的整體性。
土工格室加筋墊層, 不僅起加筋作用, 而其本身
的土O梁作用機(jī)理形成一種大剛度板結(jié)構(gòu), 增強(qiáng)地基
的整體性, 并有效降低傳到天然地基土上的附加應(yīng)
力, 從而提高墊層承載力, 減小地基沉降及不均勻沉
降。試驗(yàn)表明加筋土墊層的應(yīng)力擴(kuò)散角大約為70°,
普通墊層應(yīng)力擴(kuò)散角一般30°左右, 當(dāng)HPB = 015 時(shí),
加筋墊層擴(kuò)散應(yīng)力范圍可達(dá)4B 。土工格室加筋墊層
的土O梁作用使土體一定深度內(nèi)豎向附加應(yīng)力有所減
小, 使應(yīng)力在斷面上分布更均勻, 這樣不但減小了路
堤中線的沉降量, 還減少了路堤底面的不均勻沉降,
據(jù)研究路基中線沉降量可降低10 %~15 %。