浅析土工格室在公路工程中的应用

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1、浅析土工格室在公路工程中的应用马桂杰徐琼瑶(平顶山市公路工程质量检测中心河南平顶山467000)中图分类号：U415文献标识码：A文章编号：41・1413(2012)02-0000-01摘要：土工格室作为一种新型的合成材料，由于其力学性能好，施工方便和造价低等特点，被广泛地应用于公路路堤加筋、软土路基处理、边坡防护等工程中。木文简要分析了土工格室的性能特点及在公路建设中的各方面应用。关键词：土工格室；性能；公路建设随着我国经济建设的蓬勃兴起，公路建设得到了迅猛的发展，每一条道路对于带动城市及周边地区的经济发展起着重要的作用。目

2、前国内公路工程出现的病害种类繁多，分析各种病害产生的原因，多是施工技术不过关，道路投入使用后养护不到位所造成的。结合我国各级公路工程实际情况，为了防止各种病害的产生，提高公路的使用年限，增加经济效益，土工格室的影子到处可见，由于其各方面性能稳定，被广泛应用于路基、路堤、边坡、路面等工程中。一、土工格室特点及原理土工格室是由高强度聚乙烯片材，经过强力焊接而形成的蜂駕状的三维立体网格结构材料，属于特种土工合成材料。土工格室具有材质轻，耐磨损，化学性能稳定，适用温度范围宽，可用于不同土壤与沙漠等土质条件的工程。由于其拉伸强度高，刚性

3、、韧性好，抗冲击力强，可改变土工格室高度、焊距等几何尺寸满足不同的工程需要。它伸缩自如，运输时可缩叠起来，在施工时连接简单易行，张开并填充土石或混凝土料,便可构成具有强大侧向限制和大钢度的结构体，并可以反复多次使用。随着单元网格尺寸的减少，每个网格对其中单位体积土的约束也增大了，所有这些土工格室的整体工作性得到提高。随着网格尺寸增大，约束作用减小，格室内的土体能自由溢出从而导致土表发牛更大的隆胀。所以，土工格室的网格尺寸的选择要根据实际施工情形来选择。土工格室的基本原理被描述为：一种蜂窝状三维限制系统，可以在很大范围内显著提高

4、普通填充材料在承载和虫蚀控制应用中的性能。它的关键原理就是三维限制。经过试验，在格室的限制作用下,中密砂的表观粘聚力可以增加三十几倍。土工格室的加固机理是：1•取决于界面填料的摩擦作用，而土与填料的摩擦与粘着提供了较大的摩擦系数与粘聚力，产生了较大的摩擦力和抗拔力，土工格室依靠网格的侧壁与土壤的摩擦力以及网格产生的阻力提高抗剪强度，对于充填其中的土体可以完全限制其发生明显的侧向位移。2•土工格室与充填于其中的填料共同工作，相互作用，由于土工格室对填料提供了较大的侧向约束作用，且格室侧壁对填料产生了向上的摩擦支承力,从而形成了一

5、个具有较大弯拉刚度与抗剪强度的复合体，起到了类似于筏板基础的作用，有效地扩散了应力，使荷载的分布更为均匀。此复合体能够隔离应力和位移的传递，从而柔性过渡和协调了半填半挖路基顶面的沉降。3.格室与格室之间的反作用力，抵消了部分因荷载而产生的横向位移的趋势，土工格室置于地基表面，还限制了软土的侧向隆起，使得土的滑移剪切面向更深的区域发展，类似于“深基础”的效果，也大大增强了地基的稳定性。二、土工格室的应用(-)处理有问题地基和软土地基在处理问题路基时，应先挖除老路结构层，直至露出老路路基顶面，在老路路基顶面用级配碎石铺筑一定厚度的

6、垫层做为土工格室找平层，人工整平后振压至达到规范要求的压实度为止。然后沿路基横断面方向将格室张拉处于张力状态铺设好。格室内冋填应分两次进行。由于软土地基沉降变形大，不均匀沉降也大，而U沉降稳定历时较长,使得路基稳定性差，非常容易导致路面开裂、路基失稳等不良现象的发生。在上覆荷载作用下可能产生剪砌破坏吋，土工格室能对处于格室内的土粒给予三维约束，使土粒与格室成为一个刚度远大于地基的整体，它能较好分布施加在它上面的荷载，产生垂直分力，分散和抵消部分荷载/吏地基受力较为均匀。就像两端锚固的适筋梁受荷载作用一样，它发生的是塑性破坏，可

7、以有很大变形。土工格室的铺设能有效地加速地基的固结、缩短工期，减少路基的侧向位移和差异沉降。（二）应用于边坡、路堤防护应用于边坡防护吋，展开后的格室壁形成一层层挡墙，可以人人缓解水流流速，增加流动能力，减少毛沟侵蚀，防止水压积聚，避免坡面径流的形成,防止雨水对边坡冲蚀。对非软弱地基上的陡坡路堤能起到修复加筋的作用，以形成较陡边坡节省占地或适应特定的场地要求。格室内可以填充种植土，上面可以种植灌木和种草，在原始坡面无法恢复植被的情况下，同样可以获得理想的绿化效果，具有不可估量的环保价值。（三）应用于I口沥青絵路面在原有路面及基层

8、表面有局部放松、坑洞及扩散型裂缝的，改造I口路面施工前应事先修补、填塞，冲洗干净原有路面表面，消除尘土、松散颗料及杂物。铺设格室之前需洒粘层油，粘层油如使用乳化沥青，需在完全破乳干燥后铺设。铺设时，必须保持其平整、拉紧，使格室具备有效的张力，然后填充填料，铺完之后再用干净的钢