资源描述：
《土工格栅在加筋土路堤中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第2期(总第140期)山西交通科技No.22001年4月SHANXISCIENCE&TECHNOLOGYOFCOMMUNICATIONSApr.土工格栅在加筋土路堤中的应用杨红锁(太原公路分局一处,山西太原030006)摘要:土工格栅是一种新型材料,对土的加固有摩擦、阻抗、锁定作用,经在运三高速公路上应用,设计、施工、观测都取得初步成果。关键词:土工格栅;路堤;施工;应用中图分类号:U417.115文献标识码:A文章编号:1006-3528(2001)02-0020-021土工格栅的由来及性能合物格网产品——“土工格栅”便应运而生。“土工格栅”是英文“GEOGRID”的译名,它的产这种加
2、筋产品是经过单向或双向拉伸而形成的,生是土工合成材料在岩土工程中应用发展的结果。因此,土工格栅具有较高的抗拉强度和刚度。70a以前,土木工程中使用的格网状合成材料产品抗土工格栅对土的加固机理存于格栅与土的相互作拉强度低变形大,一般只起防护、隔离作用,偶尔也有用之中,一般认为,这种相互作用可归纳为3种情况:人用于临时性、低强度要求的土工加筋。然而随着土工a.格栅表面与土的摩擦作用(图1(a));合成材料的迅速发展,人们希望能有一种抗拉强度高、b.土对格栅肋的被动阻抗作用(图1(c));延伸率低的土工格网材料以满足永久、高大土工构筑c.格栅孔眼对土的“锁定”作用(图1(b))。物和淤泥质软土
3、地基加筋的要求,于是一种高强度聚图1格栅与土的相互作用上述3种作用均能充分约束土颗粒的侧向位移,高高差达110m,沟长约300m。冲沟底部分布有竖井从而大大地增加了土体的自立稳定性,至于作用在土状黄土明、暗穴,设计要求对加筋体和路堤部分及加筋体中各自发挥的程度将随格栅的种类、开孔大小、土颗体外的一定距离范围内的地基进行特殊处理(具体处粒级配等因素而定。理措施在此不赘述),路线右侧填方如按正常标准横断土工格栅具有较高的抗拉强度和较低的延伸率。“戴帽”路基坡角将进入主沟内,填方高度达110m。为实验表明,土工格栅的抗拉强度已接近于软钢,再加之保证路基稳定,设计中采用了加筋土路堤,该段加筋土孔
4、眼对土的锁定作用,土对栅肋的被动阻抗作用,使得路堤高25.2m,加筋土体顶填土高度24m,国内还无土工格栅在土中的抗拔能力或格栅对土的加固效果也先例,我们曾做过初步估算采用该方案可减少填方约3明显高于其他加筋构件。如控制土工格栅的设计应变25万m,构造物1座,直接经济效益在300万元以(延伸率)在10%以下,土工格栅几乎不产生蠕变。上。2工程概况3设计要点运三高速公路第十五标段K31+960—K32+020根据交通部颁布的《公路加筋土设计与施工规范》加筋土路堤位于K31+900—K32+020冲沟内,该段及《公路工程抗震设计规范》(JTJ034—089)进行设原地面地形陡峭坡度达3∶1,
5、沟底与路基顶部设计标计。收稿日期:2000-12-31作者简介:杨红锁(1969-),男,山西新绛人,副处长,工程师,1990年毕业于西安公路学院。2001年第2期杨红锁:土工格栅在加筋土路堤中的应用·21·采用古典郎金土压力理论与楔体平衡法对加筋体回填土体的层厚和质量应严格按《路基施工规范》的要进行外部和内部稳定性验算。求进行,回填时,车辆不得直接在铺好的格栅上行走,a.外部稳定性验算:将加筋复合体看成是一个整填土的顺序应先填土工格栅两端,并形成纵向站台式体,验算其抗水平滑移、抗倾覆、承载力等的安全系数交通道,然后依次扩大,也可沿格栅轴向满断面向前推是否符合规定的要求;进(见图2)。b
6、.内部稳定性验算:按假定的破裂面,将平铺在土中筋材分为活动区与稳定区(锚固区)2个部分。验算其筋材所受的拉力是否超过了它的抗拉强度(被拉断);筋材被动区与土间的抗拔力是否小于其所受拉力(筋材被拔出)。通过计算使加筋体满足外部与内部稳定性验算。路基填土抗剪强度指标,通过实验确定为35kPa,内摩擦角为23°。土工格栅的设计抗拉强度为5t/m,其延伸率应小于10%。土工格栅卷幅宽为1m,其单2位面积的质量应不小于500g/m。考虑永久性荷载和地震荷载,加筋体外部稳定安全系数为:抗平面滑移稳定性系数:Fc≥1.5;抗倾覆稳定系数:Fo≥2;整体滑动稳定系数:Fs≥1.3;图2加筋地基的填土顺序
7、地基承载力:Fb≥2;4.5回填料找平内部稳定安全系数:回填土体的表面应用机械或人工找平。筋材抗断裂稳定系数:FW=Ta/Td>1,4.6回填料碾压式中:Ta——筋材平均抗拉强度;碾压顺序应由两端向路堤中心碾压,严禁出现反Td——设计需要筋材抗拉强度;向顺序,应采用先轻后重的顺序碾压,严禁羊角碾压路筋材抗拔稳定系数:Fs=Ta/Td≥1.5。机碾压,待碾压完毕后,进行压实度抽检,抽检合格后4施工程序报请监理工程师检验,如合格填下一层
