土工格室柔性搭板處治的路橋過渡段差異沉降三維數(shù)值分析

土工格室柔性搭板處治的路橋過渡段差異沉降三維數(shù)值分析

　　應用MARC軟件,建立路橋過渡段差異沉降的三維計算模型?；谠撃Ｐ图安煌牡鼗两的Ｊ?分別對土工格室加筋體和柔性搭板消化地基沉降、協(xié)調(diào)和控制橋頭差異沉降的作用機理及其對地基沉降的適應性進行了三維數(shù)值分析。結果表明：土工格室復合體限制了周圍土體的側向變形,減小了路堤本身的壓縮變形;同時,土工格室柔性搭板能有效地阻止上層土體向下沉降,減小路基豎向應力,使得橋臺與路堤之間的沉降差在較廣的范圍內(nèi)得到平緩過渡。土工布防治反射裂縫施工步驟1、平整場地、應先修復原有的路面的破壞，6mm以下的裂縫可用液體裂縫填充物填充，大于6mm的裂縫用瀝青混合料填充，并清掃表面，保持干燥。

　　據(jù)土工合成材料類型的差異,目前路橋過渡段常用的加筋處治方法有2種,即平面結構的土工網(wǎng)或土工格柵加筋和三維結構的土工格室柔性搭板加筋。與常見的加筋類型(如支擋結構、加筋陡坡、軟土地基加筋等)相比,路橋過渡段路基加筋的目的有較大差異。前者加筋主要是為了提高穩(wěn)定性和承載力;而在橋頭路堤使用加筋技術則是為了使橋臺與橋頭路堤沉降差得到平穩(wěn)過渡,從而消除橋頭跳車。可見橋頭路堤的加筋作用機理不完全相同。目前對橋頭路堤加筋作用機理的分析除了采用室內(nèi)模型試驗外,有限元數(shù)值模擬是另一種重要方法。周志剛等運用自行編制的二維有限元程序,對土工網(wǎng)處理橋頭差異沉降進行了分析。(3)土工格室在現(xiàn)場露天堆放、曝曬、經(jīng)歷一夏、一冬．材質拉伸強度~25MPA-焊縫強度為150KG／CM，均在正常強度范圍3、填充施工方法將格室充分張拉開后用鋼桿固定，質量管理用裝載機在格室內(nèi)填沙、碾壓。此后,隨著加筋材料本構模型及界面模型的發(fā)展,橋頭路堤加筋技術的有限元數(shù)值模擬得到進一步發(fā)展。由于受計算技術的限制,自編程序通常只能模擬二維平面工況,而筋材在橋頭路堤縱斷面和橫斷面布置有限,其作用性狀受橋臺與路基邊坡的影響較大,因此二維平面工況很難綜合考慮這些邊界條件,從而影響了有限元數(shù)值模擬的可靠性

土工格室加固飽和黃土地基承載力試驗研究

　　文章通過對土工格室結構層作用機理分析,采用室內(nèi)模型試驗方法,以土工格室規(guī)格、格室填料類型為主要影響因素,開展了土工格室加固飽和黃土地基承載力性狀室內(nèi)模型試驗,通過試驗結果分析,給出了土工格室加固飽和黃土地基承載力參數(shù)值及有關控制參數(shù)。并將試驗結果應用于實體工程,取得了較好的工程效果。實踐證明土工格室用于處治飽和黃土地基是一種簡單、實用的地基加固方法。試驗在室內(nèi)填筑了寬7m、長4m、高1．05～1．55m的路基基床模型，采用5Hz、20-140kN動荷載模擬列車荷載，每組重復加載150萬次以反映列車對路基基床的重復荷載作用。

　　在黃土地區(qū)高等級公路建設中,飽和黃土地基是經(jīng)常遇到的特殊土地基問題。由于飽和黃土具有弱滲透性、強度低、高壓縮性、觸變敏感、承載力低等工程力學特性,呈現(xiàn)出一定的軟土性狀,無法滿足工程要求,必須進行加固處理。對飽和黃土地基加固而言,常用的處治加固方法主要是換填和拋石擠淤,這兩種處治方法工程量大,工期較長,費用相對較高。近年來,土工合成材料用于處理軟土地基,已取得了較好工程處治效果。而用土工格室加固飽和黃土地基,則是一種新的加固方法。土工格室墊層的結構組成及工作機理，結構組成根據(jù)目前的工程實踐和經(jīng)驗,采用土工格室處理軟基時,一般先在軟基頂面鋪一層厚10～30cm的粗砂,再鋪設土工格室,將填料壓實后,格室上部還有10～30cm的超高層。

土工格室-碎石樁雙向增強復合地基研究進展

　　介紹了土工格室-碎石樁雙向增強復合地基這一新型地基處理方法的處治技術及其特點，在分別對碎石樁復合地基和土工格室加筋體工作機理進行研究的基礎上探討了土工格室-碎石樁雙向增強復合地基的加固機理，簡要總結了土工格室-碎石樁雙向增強復合地基試驗研究、數(shù)值分析及雙向增強復合地基的設計計算理論的研究現(xiàn)狀。后討論了土工格室-碎石樁雙向增強復合地基尚需進一步研究的問題。土工格室公路工程應用技術指南土工格室是一種具有立體網(wǎng)狀結構的新型土工合成材料。

　　隨著高速公路建設的迅猛發(fā)展,穿越軟弱地基的工程逐步增多,地基處理已成為影響高速公路建設工程質量的關鍵因素之一。復合地基因其具有樁土共同承擔荷載的優(yōu)點而被廣泛應用于工程實踐。按目前的概念,復合地基可分為水平增強體型和豎直向增強體型2種基本形式,一般稱之為“單一型復合地基”。對于“單一型復合地基”,目前已有大量的研究工作,形成了一套相對成熟的計算理論。但由于實際工程地質條件的復雜多變性,加上控制地基沉降、保持地基穩(wěn)定、加快工期、節(jié)約投資等因素的制約,傳統(tǒng)單一型復合地基往往不能滿足要求。同一條件下,土工格室坡面沖刷的侵蝕模數(shù)與邊坡坡度之間呈良好的冪函數(shù)正相關關系。在這種情況下,雙向增強體型復合地基應運而生,它是“水平向增強體與豎直向增強體”聯(lián)合的復合地基形式,可博采上述2種單一形式之長,取得更佳的技術經(jīng)濟效果。

　　目前,有關“水平向增強體與豎直向增強體”聯(lián)合型復合地基的名稱或提法較多,如以黏結材料樁為豎向增強體的組合型復合地基在路基工程中常稱為“樁承式水平加筋路堤”或“樁承式路堤”;也有根據(jù)復合地基組成命名的,如“樁2網(wǎng)復合地基”、“土工格室2碎石樁復合地基”、“粉噴樁2土工格柵復合地基”等。對于有碴軌道結構，散粒材料構成的道床和基床結構在列車荷載重復作用下產(chǎn)生變形和彈性變形，它們是軌道變形的主要來源，前者主要影響軌道的不平順，后者對軌道結構有著重要的影響。

　　本文中將“水平向增強體與豎直向增強體”聯(lián)合型復合地基統(tǒng)稱為“雙向增強復合地基”,其中豎向增強體主要是樁體,可以是剛性樁、柔性樁等黏結材料樁,也可以是碎石樁等散體材料樁;水平向增強體的加筋材料可以是鋼帶、鋼條、鋼筋混凝土帶、土工合成材料等。其中土工合成材料是一種新型的巖土工程材料,包括土工織物、土工格柵、土工膜、土工布、土工格室等。加筋材料的鋪設可單向,也可雙向;按需要可鋪設1層,也可與填土間隔多層鋪設。(2)焊縫耐溫度老化試驗表明，~2400d、時低溫(零下25度)后t焊縫強度降低-強度損失665％。

　　綜上所述,雙向增強復合地基的組合形式較多。目前關于“二維土工合成材料(如土工格柵等)與黏結性材料樁(如混凝土樁等)”組成的雙向增強復合地基的研究相對較多,但關于“土工格室(三維土工合成材料)2碎石樁(散體材料樁)”組成的雙向增強復合地基的文獻報道尚不多見。為進一步推廣土工格室2碎石樁雙向增強復合地基技術在軟基處治中的應用,本文中擬對其處治技術、加固機理、試驗研究及計算理論等進行探討。試驗結果表明，土工格室可均化基床、路基的動靜應力分布，明顯降低基床和路基的彈性和變形，減少運營維修養(yǎng)護工作量，且格室越高越好。