工程中常规处理路基的方法无需赘述,其目的就是提高地基材料的抗剪力和摩擦力,减少或延缓地基材料在荷载的压力或震动作用下发生移动的能力,因而工程中对材料的要求必然有许多苛刻的限制,如果不能就近获取所需材料,就需要外购这些材料,购买材料的费用和运输费用占去整个工程成本的很大部分。而使用土工格室就可以就地或就近取材,甚至可以使用在常规情况下不能使用的材料,从而大幅度减少材料购置费用和运输费用。为什么会这样呢?土工格室承载情况示意:在集中载荷作用下,受力的主动区1依然会把所受的力传递给过渡区2,但由于格室壁的侧向限制和相邻格室的反作用力,以及填料与格室壁的摩擦力所形成横向阻力,抑制了过渡区2和被动区3的横向移动倾向,从而使路基的承载能力得以提高。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。很显然,如果能增加路基材料的抗剪力或抑制三个区域移动就可以取得提高地基承载力的效果,这就是土工格室的限制原理。土工格室作为一种新型的合成材料,在八十年代末九十年代初,等国家就开始了大量的研发工作,并经试验和现场应用在提高一般填土承受动荷以及路基防护方面均有很大的。我国在九十年代初在吸收国外经验的基础上,开始了土工格室的开发研究工作,并在道路基床病害整治,固定松散介质的应用方面取得了重大突破。随着人们对土工格室特性的进一步了解,已经发现其具有其它土工材料(土工布、土工膜、土工格栅、土工模袋、土工网等)不可替代的优势,使其在诸多领域有着独特的应用前景。 [1]
工程应用
1、 处理半填半挖路基
在地面自然坡度陡于1:5的斜坡上修筑路堤时,路堤基底应挖台阶,台阶宽度不得小于1M时,分期修建或改建公路加宽时,新旧路基填方边坡的衔接处,应开挖台阶,高等级公路台阶宽度一般为2M,在每层台阶水平面上铺设土工格室,利用土工格室自身的立面侧限加筋效应,更好的解决不均匀沉陷的难题。
可以大程度上确保在某些地段的极小填土高度,并使填土具有高品质的强度和刚度。土工格室之所以具有而受到工程界的关注,还应从其基本原理说起。国外文献中在描述其原理时称其为“一种蜂窝状三维限制系统,可以在很大范围内显著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。大家都知道,当汽车行驶在沙漠上时,就会压出两道深深的辙印,被压部分深深下陷,车辙两侧会高高。
(3)陡坡排水沟与平台排水沟做法一致,做法依据设计详图。平台排水沟水流方向由中间向两挡墙度1%控制。汇入挡墙排水沟,挡墙排水沟依据地形设置,终汇入坡底排水沟进行排放。排放点须远离护脚墙及挡墙坡脚,第六节质量控制措施 1、各类原材料均要有出厂合格证,且应经检验合格后方可进场使用,严禁使用未经检验的材料, 2、施工中严格控制填筑材料的粒径、材料质量、合理选配性能良好的施工设备、采用的组合方式、规范施工方法和施工工艺,、严禁在雨天施工, 应集中力量,分段完成。以确保施工质量, 4、做好施工现场的排水工作。
高强土工格室性能参数
高度(mm) 铆接距离(mm) 张开长度(mm) 张开宽度(mm) 板材抗拉强度(≥MPa) 延伸率(≤%) 铆接强度(≥KN/m)
50 500-800 12500 4000 150 15 15
100 500-800 12500 4000 150 15 15
150 500-800 12500 4000 150 15 15
200 500-800 12500 4000 150 15 15
80 500-800 12500 4000 150 15 15
高强土工格室产品用途;
广泛应用于陡坡防护以及公路、铁路、机场、码头等两侧地基加固工程,特别适用于风化的山林、沙漠及沼泽地等特定方向需受力加固的地质。
台背路基填土加筋
采用土工格室可以更好的实现台背加筋的目的,土工格室与填料间可以产生足够的摩擦力,有效减少路基与构造物间的不均匀的沉降,终才能有效缓解“桥台跳车”病害对桥面的的早期冲击破坏。
4、 多年冻土地区路基
在多年冻土地区修筑填方路基,应达到小填土高度,以防止发生翻浆或引起冻层上限下降,致使路堤发生过量沉降。土工格室特有的立面加筋效应和有效的落实的整体侧限性,可以在大程度上确保在某些地段的小填土高度,并使填土具有高品质的强度和刚度。
5、 黄土湿陷路基处理
对于高速公路和一级公路通过湿陷性黄土和压缩性较好的黄土地段时,或高路堤的地基允许承载力低于车辆协力荷载和路堤自重的压力时,还应按承载力要求对路基进行处理,这时土工格室的优越性就彰现无疑了。
6、 盐渍土、膨胀土
采用盐渍土,膨胀土修筑的高速公路,一级公路,路肩及边坡均采用加固措施,格室的立面加固效果是所有加固材料中优异的一种,而它具有优良的耐腐蚀性,完全可以满足在盐渍土,膨胀土修筑高等公路的要求。
三、组成部分
工格室是由高强度的HDPE或PP共聚料宽带,经过强力焊接或铆接而形成的一片网状格室结构。它伸缩自如,运输时可缩叠起来,使用时张开并又充填土石或混凝土料,构成具有强大侧向限制和大刚度的结构体。它可用来做为垫层,处理软弱地基地基的承载能力,也可铺设在坡面上构成坡面防护结构,还可以用来建造支挡结构等。
山东世嘉工程材料有限公司位于**中外的“中国桃乡”——肥城,周边风景秀丽,环境优雅,东距旅游胜地泰山30公里,南距文化名城孔府(曲阜)70公里,西距历史古迹梁山50公里,北距省城济南**机场80公里,周边与济青、京沪、京福高速公路及104国道相连接,交通十分便利,通讯发达。 公司现有员工500余人,其中具有高中级以上职称的技术人员86名,拥有德国卡尔迈耶(KARL MAYER )高速“拉舍尔”经编 机、玛里莫(MALIM0)多轴向织机、道尼尔织机,及两条双向格栅生产线,两条单向格栅生产线,并掌握门泽尔公司涂层技术。主要生产经营各种玻璃纤维、涤纶土工格栅、单向塑料土工格栅、双向塑料土工格栅、新型三维土工网垫