土工格室柔性结构体系工程应用施工技术研究
土工格室是一种新型的土工合成材料,由其组成的柔性结构体系在工程中的应用效果与施工工艺和质量验收标准密切相关,然而,至今尚无较为完整与系统的施工工艺。文章结合近年来土工格室在柔性搭板处治差异沉降技术、柔性筏基加固软弱地基技术、生态柔性挡墙应用技术等方面大量的工程应用实际,系统总结了土工格室柔性结构体系在公路工程应用中的施工工艺与质量验收标准,土工格室护坡,以期为推广应用提供依据。











土工格室柔性挡墙在采动边坡加固工程中的应用
为了解山西某矿区带式输送机1#栈桥桥台边坡在受到地表变形影响下的稳定性,采用FLAC软件对不同地表变形条件下边坡稳定性进行了计算和分析,得到了不同斜率下有、无土工格室柔性挡墙时边坡破坏情况和安全系数的大小。结果表明,地表倾斜对边坡的影响很大,土工格室在一定范围内可以提高边坡的安全系数,另外,有采用土工格室柔性挡墙以后,边坡的破坏面会发生变化。
程背景土工格室作为一种新型支挡结构,在公路、桥梁以及地下工程等领域得到了广泛应用。其变形机理、稳定性分析等通常采用数值模拟的方法进行。山西某矿区带式输送机1#栈桥全长52.66 m,两侧由2跨钢筋混凝土框架(框架柱截面尺寸为500 mm×500 mm)组成,中间为钢桁架简支桥,如图1所示。图1带式输送机1#栈桥该栈桥位于带式输送机处理范围的DK342.95~DK413.517 m,栈桥的一侧正好处于9号工作面运输顺槽上方。工作面远侧的钢筋混凝土框架在开采沉陷影响范围之外,基本不受影响,而靠近工作面一侧的框架会发生下沉,使得中部的钢桁架有掉落的可能,因此,桥台边坡在承受地表变形影响的同时,土工格室负担支撑,还要有承受钢桁架直接作用的安全储备,保证1#栈桥的正常使用。

从水泥混凝土路面遭受破坏的经验教训中,土工格室,人们开始普遍认识到混凝土路面大多由于土基不稳定而产生唧泥和冻胀,同时因为行车轮迹分布不均,土基产生不均匀的塑性形变累积而下沉,再加上路面板在温度、湿度坡差作用下的翘曲,形成板与土基间局部脱空,从而产生大量的开裂和接缝处的错台现象。故而选用刚度较大的材料作为混凝土路面的基层,是保证路面板得到地基紧密、均匀、坚强支承的有效措施,对保持路面板的使用特性和延长路面的使用年限具有积极的意义。目前国内外主要推广使用强度高、稳定和平整度好的水泥、沥青、石灰等稳定土以及用它们加固处治的碎石、砂砾等半刚性材料,更有甚者使用贫混凝土作为水泥混凝土路面的基层结构。土工格室碎石基层的创新之处是在碎石基层中增设一道土工格室共同承载,一方面有利于路基排水,土工格室固土,防止过度冲刷后的板底脱空导致的唧泥、错台等现象,另一方面构成整体体系更有效的传递板间荷载,加强路面板之间的协同工作能力。
