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    蜂巢约束系统,PE土工格室,山东PCA蜂巢格室

    土工格室-碎石桩双向增强复合地基研究进展

      介绍了土工格室-碎石桩双向增强复合地基这一新型地基处理方法的处治技术及其特点,在分别对碎石桩复合地基和土工格室加筋体工作机理进行研究的基础上探讨了土工格室-碎石桩双向增强复合地基的加固机理,简要总结了土工格室-碎石桩双向增强复合地基试验研究、数值分析及双向增强复合地基的设计计算理论的研究现状。后讨论了土工格室-碎石桩双向增强复合地基尚需进一步研究的问题。

      随着高速公路建设的迅猛发展,穿越软弱地基的工程逐步增多,地基处理已成为影响高速公路建设工程质量的关键因素之一。复合地基因其具有桩土共同承担荷载的优点而被广泛应用于工程实践。按目前的概念,复合地基可分为水平增强体型和竖直向增强体型2种基本形式,一般称之为“单一型复合地基”。对于“单一型复合地基”,目前已有大量的研究工作,塑料蜂巢土工格室边坡,形成了一套相对成熟的计算理论。但由于实际工程地质条件的复杂多变性,加上控制地基沉降、保持地基稳定、加快工期、节约投资等因素的制约,传统单一型复合地基往往不能满足要求。在这种情况下,双向增强体型复合地基应运而生,它是“水平向增强体与竖直向增强体”联合的复合地基形式,可博采上述2种单一形式之长,取得更佳的技术经济效果。

      目前,有关“水平向增强体与竖直向增强体”联合型复合地基的名称或提法较多,如以黏结材料桩为竖向增强体的组合型复合地基在路基工程中常称为“桩承式水平加筋路堤”或“桩承式路堤”;也有根据复合地基组成命名的,塑料蜂巢土工格室铺设,如“桩2网复合地基”、“土工格室2碎石桩复合地基”、“粉喷桩2土工格栅复合地基”等。

      本文中将“水平向增强体与竖直向增强体”联合型复合地基统称为“双向增强复合地基”,其中竖向增强体主要是桩体,可以是刚性桩、柔性桩等黏结材料桩,也可以是碎石桩等散体材料桩;水平向增强体的加筋材料可以是钢带、钢条、钢筋混凝土带、土工合成材料等。其中土工合成材料是一种新型的岩土工程材料,包括土工织物、土工格栅、土工膜、土工布、土工格室等。加筋材料的铺设可单向,也可双向;按需要可铺设1层,也可与填土间隔多层铺设。

      综上所述,双向增强复合地基的组合形式较多。目前关于“二维土工合成材料(如土工格栅等)与黏结性材料桩(如混凝土桩等)”组成的双向增强复合地基的研究相对较多,但关于“土工格室(三维土工合成材料)2碎石桩(散体材料桩)”组成的双向增强复合地基的文献报道尚不多见。为进一步推广土工格室2碎石桩双向增强复合地基技术在软基处治中的应用,本文中拟对其处治技术、加固机理、试验研究及计算理论等进行探讨。

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    视频作者:山东蜂格工程材料有限公司











    土工格室加固饱和黄土地基承载力试验研究

      文章通过对土工格室结构层作用机理分析,采用室内模型试验方法,以土工格室规格、格室填料类型为主要影响因素,开展了土工格室加固饱和黄土地基承载力性状室内模型试验,通过试验结果分析,给出了土工格室加固饱和黄土地基承载力参数值及有关控制参数。并将试验结果应用于实体工程,萝岗区塑料蜂巢土工格室,取得了较好的工程效果。实践证明土工格室用于处治饱和黄土地基是一种简单、实用的地基加固方法。

      在黄土地区高等级公路建设中,饱和黄土地基是经常遇到的特殊土地基问题。由于饱和黄土具有弱渗透性、强度低、高压缩性、触变敏感、承载力低等工程力学特性,呈现出一定的软土性状,无法满足工程要求,必须进行加固处理。对饱和黄土地基加固而言,常用的处治加固方法主要是换填和抛石挤淤,这两种处治方法工程量大,工期较长,费用相对较高。近年来,土工合成材料用于处理软土地基,已取得了较好工程处治效果。而用土工格室加固饱和黄土地基,则是一种新的加固方法。


    双向增强复合地基土工格室加筋体变形分析

      为解决现有梁、板法不能同时考虑桩土差异刚度、布桩形式以及摩阻效应对土工格室加筋体变形影响的问题,将单桩影响范围内的土工格室视为受上部荷载、水平摩阻力及桩土支撑力共同作用下的弹性圆薄板,并基于Winkler假定考虑了土工格室与桩土加固区的变形协调;根据单元体静力平衡建立了考虑水平摩阻效应的格室体挠曲变形控制微分方程,利用Bessel复变函数构造出不同条件下的挠度解析表达式,在此基础上得到了双向增强复合地基网下桩土应力比、沉降及桩土差异沉降的计算公式;采用室内试验对该方法进行了验证,塑料蜂巢土工格室材料,并在此基础上利用该方法探讨分析了格室加筋体的复合弹性模量、水平摩阻系数、桩土刚度比等因素对双向增强复合地基网下桩土应力比和沉降的影响。研究结果表明:与实测值的对比结果显示该方法具有可行性;摩阻效应对桩土差异沉降影响较大,且在桩土刚度较大或加筋体复合弹性模量较小时,摩阻效应对桩土应力比、沉降影响亦十分显著。

      双向增强复合地基工作情况可以用土工格室垫层的变形表示,桩土沉降等参数也可以根据其变形来进行计算,目前模拟格室体的“柔性筏板”作用主要是格室加筋体板、梁结构计算。格室加筋体的受力很复杂,不仅受到桩与桩间土的支撑力以及还有路堤的竖向压力,而在变形的时候上下界面受垫层填料的摩阻力,然而目前在模拟格室体的方法上又存在一定的局限性,因此对土工格室变形计算进行研究是十分有必要的。


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