土工格室低路堤-刚性路面结构体系模型试验
提出将土工格室与填入其内的碎石填料组成的加筋基层置于路堤顶部,以构成一种新型的土工格室低路堤-刚性路面结构体系,并通过2组室内模型试验对该体系的受力变形特点进行研究。采用便携式路面弯沉仪测定了试验路堤中土工格室基层加入前后动态回弹模量的变化,并通过自行设计的一套可实现往复车载的小型模型车的驱动装置模拟作用于路面上的实际车辆荷载。试验结果表明:土工格室基层的加入可显著提高碎石基层的动态回弹模量值,减少直接承受车辆荷载车道的整体平均沉降;并能带动相邻板块下的土体协同工作,提高车辆荷载的扩散均化能力,减少相邻车道间的差异沉降。
随着中国国家路网以及城市外环线工程的广泛铺开,在软弱土路段,尤其是湖区和沿海地区修筑高等级公路已不可回避。因此,如何有效地控制软弱土地区路基的沉降,保护生态环境,少占耕地资源,并降低工程造价,已成为公路建设亟待解决的关键技术之一,蜂巢土工格室施工,而低路堤方案不失为一种经济有效的解决模式。已有机构和学者在理论上探讨了低路堤设计的可行性、实施中存在问题以及其相应的对策;也有不少学者基于试验研究,对该方面的问题进行了深入探讨。如陈艳平等曾开展了对土工格室碎石垫层-碎石桩复合地基的相似模型试验研究;易伟建等通过对9块不同几何尺寸相似比的弹性地基刚性板开展了模型试验研究;郭忠印等则以实际工程为依托,分析了半刚性基层沥青路面的结构性能。然而上述研究主要是从路基、路面分项的角度来进行探讨,而有关路堤整体工作性能的试验研究则鲜有报道。因此本文中旨在解决软土路基上低路堤设计中的荷载扩散问题,提出一种新型的土工格室低路堤-刚性路面结构体系,并进行了一系列室内模型试验,深入研究该体系的有效性及其受力变形特性。
土工格室在软土地基处理应用范围及条件
结合试验路工程经验及其它省份成功工程经验,使用形式可分为浅层处理、路面加固、加筋换填及组合型。土工格室的具体应用依据软土厚度、工程地质特性及构造物规模综合选用。
1、老路加宽处理工程地质条件相对稍差,通过计算分析不需要进行深层地基处理,为控制新老路不均匀沉降(老路沉降基本完成),设计采用垫层加筋方案。垫层设计厚度一般为,垫层材料用碎石,蜂巢土工格室施工方案,垫层中设置高土工格室加筋处理,且土工格室伸入老路基不小于。为减少路面纵向裂缝的产生,沿路面纵向在路面结构层下老路基与新路基结合处铺设一层土工格室,宽度为,伸入新老路基各!,可以有效的协调新、老路结合处的路面变形,从而减少路面纵向裂缝的产生。
型构造物工程地质条件相对稍差,地基承载力较低,设计采用换填处理方案。一般圆管涵基础以下换填厚碎石垫层,箱涵基础以下换填!厚碎石垫层;并在垫层底铺设#高土工格室装碎石回填、压实,当软土较差时,可在垫层中设数层双向土工格栅加筋处理。土工格室换填加筋处理可迅速提高地基承载力,并减小涵底不均匀沉降。
2、桥坡段浅层处理桥坡段由于不均匀沉降引起桥头跳车,历来很受人们重视,但处理方法不能一概而论,蜂巢土工格室,当桥头段软土厚度较薄或仅夹薄层软土且台背填土不是很高,应用土工格室垫层浅层处理,并设置柔性加筋桥台以控制不均匀沉降。
3、一般路段浅层处理使用土工格室加筋垫层处理的一般路段,分为两种情况,一种是路基设计填土高度很小,原地面以上很快进入九五区,且地基有薄层软土分布(难以清理);一种是路基填土较高,而地基软土层较薄,土蜂巢工格室施工图片,易发生浅层滑移路段。试验路证明,对低填方路段,加铺土工格室垫层,能满足九五区压实度、施工工艺及路堤强度等要求,有效解决了软土段低填方路堤压实度问题。通过土工格室垫层增强上部结构整体性及在荷载作用下的抗变形性,减小地基附加应力及附加沉降,提高路堤整体稳定性。
4、沟塘路段江南水网密布,公路建设经常穿压沟塘湖泊,塘底一般有厚层软土分布,可采用搅拌桩桩顶铺土工格室垫层处理或单独采用垫层处理,桩顶垫层加铺土工格室可减少搅拌桩数量。使用土工格室加筋处理,充分发挥其大刚度板结构作用,可增加上部结构整体性,防止土方因载重发生过大变形,并可迅速提高地基承载力,大大减小传至软土地基的附加应力,减小地基工后沉降及不均匀沉降,同时大大改善填料性质,提高坡体的稳定性,对于新老路堤也大大减少了自身的变形差异。软土地基处理情况各异,土工格室垫层的选择使用应对各工况具体详细分析,以能充分发挥土工格室的优势作用,同时满足公路设计使用标准.