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，蜂巢土工格室施工，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，蜂巢土工格室施工方案，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，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，蜂巢土工格室施工方法，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。

我国地貌地势复杂多样，在公路建设中土工格室就如同万金油一样能应对不同的地理环境，减轻筑路压力，还能提升筑路品质！沙漠筑路应用土工格室填充塔克拉玛干沙漠筑路的主要设计参数——抗压回弹模量。研究结果证明，所获得的抗压回弹模量达190∽210MPa，完全满足路基设计要求，而且土工格室填沙结构层比天然砂砾结构层减薄约10cm，可以就近取材。土工格室固沙所获得的整体强度明显大于级配砂砾层的强度，而且所有层位的压实度检测都满足规范要求。所节省的常规路基材料费用和运输费用，使筑路成本降低50%，所使用的工期也比常规方法缩短60%. 湿陷性黄土地区、高填方路基填挖连接段在应对高填方路堤湿陷性黄土固结沉降从而引起填挖结合部出现的裂缝，采取在填挖结合部强夯加铺土工格室的处理措施，解决挖填连接段路基不同速率沉降层的衔接问题。经过实践证明，其效果非常明显。可见，土工格室在公路中的应用范围很广，应用前景很好。　　控制冲蚀的应用：护坡、堤坝以上所举的这些例证多是利用土工格室提高承载能力。其实，蜂巢土工格室，土工格室的另一个重要作用是控制冲蚀，而且在国外使用土工格室控制冲蚀的应用量丝毫不亚于承载应用。应用多的有护坡、堤坝、挡土墙、防波堤岸等等。它的原理就是增加流动能力，减少毛沟侵蚀，防止水压积聚、消除集中冲蚀。蜂窝限制结构可以固定填充材料，限制作用于其上的水压，从而改善了流动能力。蜂窝壁使正常的排水可以进行，但却控制了窝内的流动速度。如同千百个微型堤坝，将集中水流分散成均匀、舒缓的薄层水流。 由此可以看出即便各地区的地质条件千差万别，使用土工格室既可固土护坡，又可绿化、保护生态环境，完全符合国家注重环保、建设绿色通道的要求。而且其延长公路使用寿命、减少维护成本以及环保、生态等方面的综合经济效益是长远而持久的。
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