土工格室、土工格栅及土工布的加筋机理比较

　　介绍土工格室这种新型材料，并比较土工格室和土工格栅及土工布的加筋机理，前者是三维的，而土工格栅和土工布是二维的(平面的)，所以土工格室具有一定抗弯性，土工格室改善负载性能，能分散上部结构的竖向应力.

　　20世纪60年代，土工格室护坡，法国工程师H.Vidal在挡土墙设计中大胆采用镀锌钢带作为加筋材料并取得了很好的效果。随后他发表了很多有关加筋土方面的研究论文，促进了加筋土技术在挡土墙、路基、边坡和地基中的广泛应用，同时进行了相应的理论研究，为现代加筋土技术的发展奠定了基础。由于加筋土结构优良的工程特性和低廉的造价，迅速在全世界范围推广使用。随着土工合成材料的发展，加筋材料由初的金属片材变成由聚乙烯/聚丙烯为主要原料共聚而成的土工合成材料。不断出现先进的生产制造工艺使土工合成材料的强度、抗变形和抗老化的能力不断提高，使土工合成材料在土木、水利、交通、铁道和环境工程中得到广泛应用。

　平面应变条件下土工格室加筋垫层的变形分析

　　将铺设在软土地基上的土工格室加筋垫层看作具有一定刚度的梁板。地基上梁板的变形计算一般以弹理论的文克尔假定为基础。针对文克尔假定中不考虑水平抗力影响的问题，提出了考虑水平抗力的双参数法，并以该法应用于土工格室加筋垫层工法的变形分析。

　　土工格室是一种新型特种土工合成材料，它是由高密度的聚乙烯宽带焊接而成的具有立体格室结构的材料。其特点是伸缩自如，施工方便，使用时只需张开格室填充土石材料并压实即可形成具有一定厚度的加筋垫层。通过改变格室的深度，格室板块组合等，可获得刚性或半刚性的板块，它广泛应用于软基处理、边坡防护、挡土墙的修建、桥头跳车的处理、沙漠路基处理、滩头处理及机场建设等。本文将讨论土工格室加筋垫层变形的分析方法。加筋土的变形分析主要有两种思路:一是把加筋土看成为由土与筋材两种不同材料组成，二者通过界面相互影响，相互作用;二是把加筋土视为宏观均匀的复合材料，土与筋材的相互作用表现为内力，只对复合材料的性质产生影响，而不直接出现在应力应变计算中。前一种思路比较合理，土工格室，而且也是比较有前途的一种分析思路但是，土与筋材间的界面参数不易测定。所以本文采用第二种思路，将土工格室垫层看作宏观均匀的各向异性复合板，运用应用弹性地基上梁板的原理，得出变形的计算方法，并分析堤坝下土工格室加筋垫层变形特性。

土工格室在我国九十年代取得突破性的发展，在道路基床病害整治和固定松散介质方面的应用比较广泛，随着人们对土工格室特性的进一步了解，发现它具有土工材料无可替代的优势，其发展前景广阔。那么在公路建设中，土工格室在施工前需要做哪些准备工作呢?　　一、测量放样及场地清理　　1、按施工规范和设计要求施工场地进行测量和放样。　　2、对原地面进行清理碾压，基底处理同一般路基填筑施工处理，处理完毕检验合格后再进行路基的分层填筑。　　3、当填筑高度达到设计铺设土工格栅、土工格室的高程时，在检验合格的填层面上进行测量放线，按设计要求定出铺设土工格栅、土工格室的位置。　　二、材料准备　　1、用于路堤边坡加筋补强的土工格栅采用双向土工格栅，土工格栅的幅宽不小于3.0m，土工格室蜂巢约束系统，抗拉强度不小于30KN/m，延伸率≤10%.　　2、用于软基加固采用桩网复合地基的土工格栅采用双向土工格栅，选用高强聚酯纤维、聚酯、聚乙烯等材料用于软基加固，抗拉强度根据计算确定，但一般不小于80KN/m，土工格栅的幅宽≥5.0m，延伸率≤10%　　3、采用排水固结法施工时，土工格栅可采用单向土工格栅，抗拉强度根据计算确定，一般不小于50KN/m.4、土工格栅铺设前对每批产品的性能经国家授权的由资质的产品质量监督检验中心进行检测，检测频率不少于3组，合格后方可铺设。施工质量应符合种国家行业标准《铁路路基土工合成材料应用技术规范》。

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