土工格室柔性搭板處治的路橋過渡段差異沉降三維數值分析

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值分析。法國Schlosser認為,拉拔試驗的優(yōu)點在于測試結果能自動反映土體剪脹和壓密狀態(tài),并較好模擬筋材在土內的工作條件。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得到平緩過渡。

　　據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。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。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模型試驗外,有限元數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,對土工網處理橋頭差異沉降進行了分析。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值及有關控制參數。并將試驗結果應用于實體工程,取得了較好的工程效果。本試驗的目的就是通過使用土工格室復合基床結構，提高基床結構的剛度，減少重復荷載作用下的彈性變形和變形，以滿足特殊路段基床結構的需要，同時，驗證是否能夠降低基床表層厚度，解決基床表層材料缺乏地區(qū)的材料問題。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。

　　在黃土地區(qū)高等級公路建設中,飽和黃土地基是經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。土工格室界面特性與處治路堤現場試驗分析拉拔試驗能更好的反映加筋土結構中筋材的加筋行為,采用自制的拉拔試驗裝置來測試高填方路堤的現場砂粒填料與土工格室的界面特性參數,分析土工格室與土的界面摩擦作用,進一步研究土工格室的加筋機理。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、土工格柵及土工布的加筋機理比較

土工格室、土工格柵及土工布的加筋機理比較

　　介紹土工格室這種新型材料,并比較土工格室和土工格柵及土工布的加筋機理,前者是三維的,而土工格柵和土工布是二維的(平面的),所以土工格室具有一定抗彎性,能分散上部結構的豎向應力.

　　20世紀60年代,法國工程師H.Vidal在擋土墻設計中大膽采用鍍鋅鋼帶作為加筋材料并取得了很好的效果。隨后他發(fā)表了很多有關加筋土方面的研究理論,促進了加筋土技術在擋土墻、路基、邊坡和地基中的廣泛應用,同時進行了相應的理論研究,為現代加筋土技術的發(fā)展奠定了基礎。由于加筋土結構優(yōu)良的工程特性和低廉的造價,迅速在全世界范圍推廣使用。它同漿砌片石骨架植草護坡類似,區(qū)別在于鋼筋混凝土對邊坡的加固作用更強。隨著土工合成材料的發(fā)展,加筋材料由開始的金屬片材變成由聚乙烯/聚丙希為主要原料共聚而成的土工合成材料。不斷出現先進的生產制造工藝使土工合成材料的強度、抗變形和抗老化的能力不斷提高,使土工合成材料在土木、水利、交通、鐵道和環(huán)境工程中得到廣泛應用。