地基处理中土工格栅加筋土体的机理研究.pdf

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1、第41卷第8期2010年8月建筑技术ArchitectureTechnolozv·765-Vo1．41No．8AUE．2010地基处理中土工格栅加筋土体的机理研究蒋华福，代晓东2(1．上海工会管理职业学院，201415，上海；2．上海交通大学，200240，上海)摘要：随着现代建筑事业对地基处理的要求曰益增高，许多新的地基处理技术也得到开发和应用，其中土工格栅加筋土在土木工程中的应用也越来越广泛。该文首先阐述了土工格栅的种类和基本性能，然后从土体和土工格栅结合状态，以及力学性能方面，对其加筋机理进行了分析。研究表明：土工格栅可以依其良好的经济性能和加筋效果．应用于土木工程中。关键词：加筋土：土

2、工格栅：加筋机理中图分类号：TU476．4文献标识码：B文章编号：1000—4726(2010)08—0765—02MECHANISMoFGEoGRII)REINFoRCEDSoILINFoUNDATIoNTREATMENTJIANGHua-fu’．DAIXiao—dong(1．ShanghaiTradeUnionPolytechnic，201415，Shanghai，China；2．ShanghaiJiao—tongUniversity，200240，Shanghai，China)Abstract：Withtheincreaseddemandonthegroundtreatmentinmod

3、ernconstructionindustry，amanyO±newgroundtreatmenttechniqueshavebeendevelopedandused，andamongwhich，thereinforcedsoiltechniqueismoreandmoreadoptedincivilworks．Thispaperexplainedthetypesandbasicperformanceofgeogrid，andthenfromtheaspectsofthecombinationstateofsoilandgeogridaswellasthemechanicalpropertie

4、sofsuchcombination，analyzeditsreinforcementmechanism．Andtheresultshowsthatthegeogrid，beingeficientandwithgoodreinforcingresults，issuitableforcivilworks．Keywords：reinforcedsoil；geogrid：reinforcedmechanism塑料土工格栅是一种新兴的土工合成材料，该材料为高强度聚丙烯或聚乙烯的高分子聚合物片材，在一定温度下，经过挤板压延、冲孔、纵向拉伸和冷却定型等工艺过程制作而成的片网状结构物，塑料土工格、栅于20世

5、纪7O年代研制成功，由于其良好的经济性能和加筋效果，广泛应用于土木工程中，目前常见的塑料土工格栅类型有单向土工格栅、双向土工格栅和多层双向土工格栅(图1)。1土工格栅基本性能和机理分析1．1土工格栅的基本性能朗(1)结构特性。塑料土工格栅呈网状结构，对粗粒土有较强的嵌锁作用，增大了土工格栅与填料的剪切(b)阻力。图l土工格栅种类(2)力学特性。塑料土工格栅具有较大的取向度(a)单向土工格栅；(b)双向土工格栅；(c)多层双向土工格栅和结晶度，因此大大提高了其拉伸强度，土工格栅埋人土中具有较大的抗拔力。碱、盐等都非常稳定，因此，塑料土工格栅具有优异的(3)耐久性能。塑料土工格栅主要由聚乙烯f或聚

6、耐久性和长期稳定性。丙烯)、稳定剂、抗氧剂、紫外光屏蔽剂等构成，对酸、1．2土工格栅加筋机理分析土工格栅结点厚度大于肋条厚度，并存在着大量收稿日期：2010—06—10网眼，如图l所示，能够将土粒紧紧连在一起，形成嵌锁作者简介：蒋华福(1978一)，男，上海市人，工程师，硕士，e—mail：LLx—jhf@163．tom．结构，格栅网眼对周围土体产生机械咬合力，限制土体·766·建筑技术第4l卷第8期的变形，同时土工格栅受拉，对嵌锁的土体产生压缩裹度的最大角度；()一为土体最大抗剪切强度。伏作用，从而形成稳定的且具有一定模量的承台结构，当土体成分中置入土工格栅后，土体如图3中(b)这种相互作用

7、可归纳为3种情况：所示设筋材与剪切方向交叉为0角时，当作用竖向荷载(1)土工格栅表面与土粒的摩擦作用；(2)土体时，土体的应力状态发生了改变，因为拉伸力生一颗粒对土工格栅纵横肋的被动阻抗作用；(3)土工格个相切分力TsinO产生剪切强度，同时法向应力TeosO产栅上的孔眼对土的“锁定”作用。，、生剪切强度，因此土体法向应力增加为f÷lcos0。这3种作用均能充分约束土颗粒的侧向位移，从而增加了土体