土工格室在塔里木沙漠公路中的应用
士工格室在公路建设中的应用
土墙 , 特别是在软基 处理方 面都有很成功的应用。其最大特点是可以完成岩 土工程 中常规方
法难 以 处理 的 多种 疑 难 问题 。 实践 证 明 土 工格 室 与其 它土 工合 成 材 料 相 比 是 一 种 新 型 的 、 具
有更 多的优越性 、 实用性强、 价格适宜 、 用效果很好的公路 建设新材料 。 应
土 工 格 室 是一 种 采 用 高 强 度 聚 乙烯 片 材 ,经 超 声 波 焊 接
等方法连接, 展开后呈蜂窝状的三维立体网格结构材料, 属于特 种土工合成材料。 在岩石工程中与土 、 、 砂 石等填料共 同构成不 同视粘聚力 、 不同加筋强度 、 不同深度的垫层 。 这些垫层可 以根 据工程的要求放置于需要的位置 , 以加 固公路 的路基 、 用 涵洞 基础 、 边坡防护 、 修建挡土墙等 。其最大的特点是可 以完成岩 石 程中常规方法难以处理的多种疑难问题 , 如桥头跳 车 、 软 基沉陷 、 翻浆 、 塌方等 。具有材质轻 , 耐磨损, 耐老化 , 耐化学腐 蚀, 适用温度范 围宽 , 拉伸强度高 . l 韧性好等特点 。 冈l J l 生、 在施工 中连接简单易行 , 施工方法简单 , 施工速度快等特点。
治, 同定 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 不
主动状态 区 过渡区
图 1 未 铺 设 土 工 格 室地 基 受 力分 析 图
下沉 , 并将 力向两侧分解传递给 过渡 区 2 过度 区 2又传给被 ,
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
6 ・ 0
土工格栅施工方法
施工方法开挖基床,设置砂垫层(高差不大于10cm),碾压成平台,铺设格栅,纵轴向应与主要受力方向一致,纵向搭接15-20cm,横向10cm,搭接处用塑料带绑扎,并在铺设的格栅上,每隔1.5-2m用U型钉固定于地面,铺设的土工格栅应及时回填土料,铺设的土工格栅层数视技术要求。
土工格栅的施工工艺要求土工格栅的铺筑面应较为平整,铺筑层经验收合格后,为防纵向歪斜现象,先按幅宽在铺筑层划出白线或挂线,即可开始铺筑,然后用铁钉固定格栅的端部(每米宽用钉8根,均匀距离固定)。
固定好格栅端部后,用铺筑机将格栅缓缓向前拉铺,每铺10米长进行人工拉紧和调直一次,直至一卷格栅铺完,再铺下一卷,操作同前。
铺完一卷后用6T-10T的压路机从起始点开始向前进方向碾压一遍即可。
(如铺筑在中面层上和找平层上,用钢辊压路机为宜;如格栅直接铺在混凝土路面上,用胶辊压路机为宜。
)接铺:以卷长为单位作为铺设的段长,在应铺格栅的段长内铺满以后,再整体检查一次铺筑质量,然后接着铺筑下一段。
下一段铺筑时,格栅与格栅可以用10-15CM的搭接长度,并用铁钉或木楔固定后继续向前进方向铺第二段。
依次类推,操作要求同前。
一、土工网、土工格栅A.在公路上主要用于软地基处理、路基增强、边坡防护、桥台加固、翼墙、挡土墙、隔离以及夹筋土工程等。
(1)在公路软地基中铺设土工网或土工格栅,可提高路基承载能力,延长使用寿命,防止路面裂痕;(2)在公路边坡上铺设土工网,可防止滑坡,并可保持水土,美化环境;(3)在公路桥台地基中铺设土工网或土工格栅,可提高承载能力,稳固桥台,防止桥梁出现裂纹,并可避免跳车;(4)用土工网或土工格栅作夹筋土翼墙,面板薄,基础尺寸小,可大量节省土石方,降低成本;(5)在公路挡墙中使用土工网或土工格栅,可提高挡墙承载能力,防止滑坡,并可大量节省土石方,大幅度缩减施工周期,降低工程造价;(6)土工网或土工格栅用作路面增强,可以分散载荷,有效防止路面裂纹;B.在铁路上使用土工网或土工格栅可避免软土地基上的铁路过早地产生沉降和破坏(1)在铁路路基中铺设土工网或土工格栅,使它们与路面材料形成刚性较大的地基,可有效分配荷载,防止路基变形,提高其稳定性;(2)在铁路边坡上铺设土工网,可防止岩块滑落,对人或车辆造成危害,保持铁路畅通;(3)用土工网或土工格栅包裹住道碴,可防止道碴流失和路基变形,提高其稳定性(4)利用土工网或土工格栅夹筋陡坡增加一条铁路线,只需增加极少或不需增加占地面积;(5)铁道挡墙中使用土工网或土工格栅可增强挡墙承载能力,延长使用寿(6)在地铁隧道中使用土工网或土工格栅可提高隧道的结构强度,防止塌方C.土工网或土工格栅还可应用于-堤、坝、河、渠、围海造堤、水库除险加固等水利工程(1)在水库或河流边坡上铺设土工网可防止水流冲刷造成的泥土流失;(2)在水库坝底或库底铺设土工网或土工格栅可防止坝底发生沉降;(3)将土工网做成石笼可加固水库、河流边坡或海岸,防止水流冲刷,用石笼沉床可避免水下作业;(4)在水库工程中使用土工网或土工格栅设置垂直挡墙,既减少用地,又可增大库容量;D.用土工网或土工格栅增强机场地基可大大提高跑道的承载能力,保证飞机起降安全;E.土工网或土工格栅可用于垃圾场地处理、发电厂灰坝工程、煤矿、冶金、绿化、围拦等其他领域。
土工格室及其应用
第 3 卷 第 4期 3
2007 年 2 月
山 西 建 筑
S HANXI ARCHI TEC TURE
V0. 3No 4 1 . 3
Fb 20 e. 07
・2 1 ・ 0
文章编号 :0 96 2 (0 7 0 .2 10 10 .8 5 2 0 )40 0 .2
态挡墙既安全经济 , 又利于环境保护, 且能绿化环境。
2 0 年在 黑龙 江省肇源县松 花江干流堤 防王 云成堤 段 , 建 2 4 用 于沙漠地 区筑路 01 修 . 了砂堤护坡新技 术试 验工程 。试 验工 程 中采 用 了 土工格 室碎 石 因探 矿 、 采油 等工作 的需要 , 常在沙漠 地 区筑 路 , 常 沙漠 中往 护坡 和土工格室 水泥混凝土板 护坡技术 。土工格 室张拉 开后 , 每 往地基松软, 且荒无人烟, 常用筑路材料匮乏, 因此筑路困难, 成 个独立封 闭的格 室单 元可 以将 土壤 或碎石 充填料 挡护在格 室 内 , 本很 高 , 用土工 格室可解决这 一难题 。施 工方 法是先 将土工 格 使 避免被雨水 冲走流 失 。同时每 一个 格室 侧壁 又起 了层 层挡 护作 室拉开, 直接固定在砂基上, 然后就地取材填入砂石, 操作简单效 用 , 以大 大缓 解水流速度 , 可 避免坡面径流的形成 , 达到防护坡面 的 率极高。施工后 的路面可满足各种重型卡车长期使用。由于土 目的。土工格室碎石护坡试验段长 10 护坡面积 1 0 .5 -。土 工格室强 大的侧 限能力 , 8 m, 78 n 5 ? 对加 固风积砂 有独特 的优势 。西安公路 工格室 边框采用高强度 焊接呈连续 网络状 , 用锚 钉钢筋定 位在 堤 交通大学 对土工格 室加 固风积砂 进 行 了足尺 模 型试 验和现 场试
土工格室
土工格室
什么是土工格室?
工格室是由强化的HDPE片材料,经高强力焊接而形成的一种三维网状格室结构。
一般经超声波针式焊接而成。
因工程需要,有的在膜片上进行打孔。
土工格室有哪些特性
1、具有伸缩自如,运输可缩叠,施工时可张拉成网状,填入泥土、碎石、混凝土等松散物料,构成具有强大侧向限制和大刚度的结构体。
2、材质轻、耐磨损,化学性能稳定、耐光氧老化、耐酸碱,适用于不同土壤与沙漠等土质条件。
3、较高的侧向限制和防滑,防变形、有效的增强路基的承载能力和分散荷载作用。
4、改变土工格室高度、焊距等几何尺寸可满足不同的工程需要。
5、伸缩自如,运输体积小;联接方便、施工速度快。
主要用途
1、用于稳固公路、铁路路基。
2、用于承受载重力的堤防及浅水河道治理。
3、用于防止滑坡及受载重力的混合式挡墙。
4、在遇到软地基时。
采用土工格室可大大减轻施工劳动强度,减少路基厚度施工速度快,性能好,大大的降低工程造价。
适用条件
各地区均可应用,但在干旱、半干旱地区应保证养护用水的持续供给;适用于边坡坡率缓于1:1的泥岩、灰岩、砂岩等稳定岩质挖方边坡或路堤边坡,当坡率陡于1:1时慎用。
土工格室护坡形式
土工格室护坡主要有平铺式护坡和叠砌式护坡两种形式。
当坡度缓于1:1时,采用平铺式;当坡度缓于1:0.5或陡于1:1时,采用叠砌式。
报价。
什么是土工格室?
什么是土工格室?
土工格室是一种结构型土工材料,由高密度聚乙烯或聚丙烯制成。
它们的外形
通常为方形或六边形,内部由网格构成。
土工格室常用于土地治理和强化结构的工程中。
土工格室具有厚重耐用、坚韧耐用、耐候性好等优点。
它们还能有效地控制土
壤侵蚀,防止土壤表面被冲刷、剥蚀和扰动。
这使得土工格室成为工程建设中重要的土壤保护和生态恢复手段。
土工格室应用在哪里?
应用于道路建设
在道路建设中,使用土工格室可以加强道路基层的稳定性和抗压性。
通过垂直
于道路方向的排水孔,土工格室可以有效地排水和减小地基渗透系统的水力压力,避免地基松散和坍塌,延长道路使用寿命。
应用于矿业和土壤保护
在矿山和土壤保护领域,土工格室有着广泛的应用。
它们可以用于矿床的盖皮、土地绵阳的植被修复、洪水、滑坡和泥石流的控制、河道、湖泊和海岸线的保护等领域。
通过使用土工格室,它们的形状和尺寸可以定量控制并优化土壤的稳定性和抗
压性,防止土壤被冲刷、剥蚀和侵蚀。
这在生态环境保护和水资源管理中起着重要的作用。
应用于水利工程
在水利工程中,土工格室也经常使用。
它们可以用于建造坝墙、防洪堤坝、渠道、污水处理设施、海岸防护和河流防波堤等各种设施。
同时,使用土工格室不仅可以有效地强化工程结构,还可以防止水体沿着土体流入地下,从而提高了水质。
总结
土工格室可以在很多领域应用,主要是因为它们的结构和特性,能够有效地控
制土壤侵蚀和改善土质。
在工程建设中,土工格室的使用可以优化设计和提高工程质量,同时也有助于保护生态环境和人民生命财产安全。
土工格室应用于公路建设的分析
f 就是说, 载荷一旦 作用干 路基, 在载荷的下 方就 f 土工格室 填沙结构层比天然砂砾结构层减薄约
会形成起 契状的主动区域, 又通过过渡区域进 】 0 m, 它 1c 可以就近取材。 节省的常规路基材料费用 行挤压, 从而使被动 区域发生隆起 。 也就是说, 和运输费用, 使筑路成本降低5 %, 0 所使用的工 通过沿滑移线 的剪切力和移动 主动、 渡、 动 期也 比常规方法缩短6%。 过 被 O 三个区域 的力决定了地基 的承载 能 力。 不仅 在 1 2 软基处理 、 沙基地 上可以十分明显的体会到以上 原理的 真 使用2 c 0 m高土工格室 两层, 配合土工布作 实过程 , 在软基公路上也会找到这种的样板, 只 路基底层, 下层格室内填粗砂, 砾石, 上层内填矿 不过其形成的速率较之在砂 上的变化慢些 罢 l , 渣 两边用山皮石作路肩。 经过潮水浸透 自 然沉 即使较 好的路基材料也仍然 无法避 免其横向移 1 降以后, 无需 碾压即可行走大型重载翻斗车。 经 动。 一般的高速公路路基都 高出地面好几米 , 吸 过四个多月、 日 每 近百车 次 ( 单车 重量 1t 3t 5, 0) o 土工格室作为一种新型的合成材料 , 在八十 水翻浆不太容易, 但长期沉降依然存在 。 究其原 的碾 压和每天两次 潮水的 冲刷 , 整体 沉降不足 年代末九十年代初, 欧美等 国家就开始了 大量的 因, 雨水 透、 材料流 失、 基地下沉是其中部 分 1c 而且基本停止继 续沉降, 0m. 平均弯沉值儿 . 33 研发工作, 并经试验和现 场应用证明在提高一般 原因, 路基路面在车 轮荷载长期碾压、 振动力的 ( 允许弯沉 值l3 , 4 ) 反映了格室、 矿渣路面结构 填土承受动荷以及路 基防 护方面均有很大的功 作用下, 材料向路基断面两侧横向位移不可否认 强度 高、 整体性 好、 载均 匀扩散 能 力强 的特 荷 效。 我国在 九十年代初在吸收Ng先 进经验的基 I ' 是另外一个十分重要的原因。 点。 础上 , 开始了土工格 室的开发研 究工作, 并在道 工程 中常规 处理路 基的方法无需 赘述 , 其 3 湿 陷性黄土地区、 、 高填方路基填挖 连接 路基床病 害整治, 固定松散介质的应用方面取得 目 的就是提高地基材料的抗剪力和摩擦力’ 减少 段 了重大突破。 着人们对土工格室特性的进 一步 随 或 延缓地基材料 在荷载的压力或震动作用下发 采用在路面底基层或底基层下垫层加铺土 了解 , 已经发现其 具有 其它 土工材料 不可替代 生移 动的能 力, 因而 工程 中对材 料的要求 必然 工格室 , 处理 挖 填连接 段、 半挖 半填 段差 异沉 的优势, 使其 在 多领域有着独特的应用前景。 诸 有许 多苛 刻的限制 , 如果不能 就近获 取所需 材 降, 效果很明显。 土工格窒的特点 料, 就需要外购这些材料, 购买材料的费用和 运 4 控制冲蚀的应用: 、 护坡、 堤坝 土工格室是一种采用高强度聚乙烯片材, 经 输费用占 整个工程成本的很大部 分。 去 而使用土 以上所举的这些 例证 多是利 用土工格室提 超 声波焊接等方法连接, 展开后呈 蜂窝状 的三维 工格室就可以就地或就近 取材, 甚至 可以使用在 J 高承载能力。 其实 , 土工格室的 另一个重要作用 立体网格结构 材料, 特种土工合成材 料。 属于 在 常规情况下不能使用的材料, 从而大幅度减少材 是控制 冲蚀 , 且在 国外使 用土工格室控 制冲 而 岩石工程中与土 、 石等填料共同构成不同视 砂、 料购置费用和运输 费用。 为什么会这样呢? 工 j 土 蚀的应用量 丝毫不亚 于承载应 用。 用最多的 应 粘聚力、 同加 筋强度、 不 不同深度的垫 层。 些 这 格室 承载情况示意 : 在集 中载荷作用下, 受力的 有护坡、 堤坝、 挡土墙、 防波堤岸等等。 它的原理
公路建设运用土工格室的分析
科
市政 与 路桥 』 』』 』
公路建设 运用土工格室 的分析
霄明隆 张 宏 驰
( 龙建路桥股份有 限公 司第五工程处 , 黑龙江 哈 尔滨 10 o ) 5 o 0
擅 耍: 土工格 室是 用聚合 物通过 连续热加 工方法制成 的蜂 窝状三维结构。可以在 运输和 贮存 时缩叠起 来, 工时再打开使用。张开的土工格 施 室可保持形状不变 , 并有效地 固限每 个格 室 内的填料 。可 以大大提 高土基的承栽力, 广泛用于软土地基加 固和 防护工程 。本文首先从 土工格 室的特 点、 工作原理的角度 分析 了土工格 室应 用在 高速公路上的 可行性 , 并提 出了土工格 室的具体施工方法。 关键词 : 土工格 室 ; 高速公路 ; 原理 ; 工 施
土工格室作为一种新 型的合 成材料 , 2 这种的样 板 ,只不过其形成的速率较之在砂上 在 O 42软 基 处 理 . 世纪 8 年代末 9 年代初欧美等 国家就开始 了 的变化慢些 罢了。即使较好 的路基材料也仍然 O o 使 用 2c 0m高土工格 室两层 ,配合土 工布 大量的研发工作 ,并经试验 和现场应用证 明在 无 法避免其 横向移 动。一般 的高速公路路基都 作 路基底层 , 下层 格室 内填粗砂 、 砾石 , 上层 内 提高一般填土承受 动荷 以及路基 防护方面均有 高出地面好几米 , 翻浆不太容易 , 吸水 但长期沉 填矿渣 , 两边用 山皮石作路肩。 经过潮水浸透 自 很大的功效 。我 国于 2 世纪 9 年代初在 吸收 降依然存 在。 O O 究其原因 , 雨水渗透 、 材料流失 、 基 然 沉降以后 ,无需碾压 即可行走大型重载翻斗 国外先进经验 的基础上 ,开始 了土工格室 的开 地 下沉是其 中部分原 因,路基路面在车轮荷载 车。经过 四个多月 、每 日 近百车次 ( 单车重量 发研究工作 , 在道路基床病害整治 , 并 固定松散 长期碾压 、 动力 的作用下 , 振 材料 向路基断面两 1 — o 的碾 压 和每 天两次潮水 的冲刷 , 5 3t ) 整体沉 介质的应用方 面取得 了重大突破 。随着人们对 侧 横向位移不可否认是另外一个十分重要的原 降不足 lc , O m 而且基本 停止继续沉 降 , 平均 弯 土工格室特性 的进一步 了解 ,已经发现其具有 因 。 沉 值 l3 ( 1_ 允许 弯沉值 13 , 3 4 )反映 了格 室 、 矿 其它土工材料不可替代 的优势 ,使其在诸多领 工程中常规处理路 基的方 法无需赘述 , 其 渣路面结构强度 高、 整体性好、 荷载均匀扩散能 域有着独特 的应用前景 。 目的就是提高地 基材 料 的抗剪力 和摩擦力 。 减 力强 的特点 。 l土工格室的特点 少或延缓地基材料在荷载 的压力或震动作用下 4 湿陷性黄土地区 、 _ 3 高填方路基填挖连接 土工格室是一种采 用高强度 聚乙烯 片材 , 发生移动 的能力 ,因而工程中对材料的要求必 段 经超声波焊接等方法连接, 展开后呈 蜂窝状 的 然有许多苛刻 的限制 ,如果不能就近获取所需 采用在路面底基层或底基层下垫层加铺土 三维立体网格结构材料, 属于特种 土工合成材 材料 , 就需要外购这些材料 , 购买材料的费用和 工格室 ,处理挖填连接段 、半挖半填段差异沉 料。在岩石工程 中与土 、 、 砂 石等填料共同构成 运输费用 占去整个工程成本的很大部分。而使 降, 效果很 明显 。 不同视粘聚力 、不同加筋强度、不同深度 的垫 用土工格室就可 以就地或就近取材 ,甚 至可 以 4 控制 冲蚀 的应用: . 4 护坡、 堤坝 层。这些垫层可 以根据工程 的要求放置于需要 使用在常规情况下不能使用的材料 ,从而大幅 以上所举 的这些例证多是利用土工格 室提 的位置 , 以加 固公路 的路基 、 用 边坡防护 、 修建 度减少材料购置费用和运输费用。为什么会这 高 承载能力 。 其实 , 土工格室 的另一个重要作用 挡土墙等。其最大 的特点是可 以完成岩石工程 样 呢? 土工格 室承载情况示意 : 在集中载荷作用 是控制 冲蚀 ,而且在国外使用土工格 室控制冲 受力 的主动 区 l 依然会把所受 的力 传递给 蚀 的应用量丝毫不亚于承载应用。应用最多的 中常规方法难 以处理 的多种疑难问题 ,如桥头 下 , 跳车、 软基沉 陷、 翻浆 、 塌方等 。具有材质轻 , 耐 过渡 区 2 ,但 由于格 室壁的侧向限制 和相邻 格 有护坡 、 堤坝 、 挡土墙 、 防波堤岸等等。 它的原理 磨损 , 耐老化 , 耐化学腐蚀 , 适用温度范围宽 , 拉 室 的反作用力 ,以及填料与格 室壁的摩 擦力所 就是增加流动能力 , 减少毛沟侵蚀 , 防止水压积 仲强度高, 刚性 、 韧性好 , 抗冲击力强 , 尺寸相对 形成横 向阻力 ,抑制了过渡区 2和被动区 3的 聚 、 消除集 中冲蚀 。 窝限制结构可 以固定填充 蜂 稳定 , 运输方便等特点。在施工中连接简单易 横 向移动倾 向,从而使路基的承载能力 得以提 材料 , 限制作用于其上的水压 , 从而改善了流动 在格室的限制作 用下 , 中密砂的 能力 。 蜂窝壁使正 常的排水可 以进行 , 但却控制 行, 施工方法 简单 , 从而简化 了施 工工序 , 提高 高 。经过试验 , 了施 工速度 , 并可 以反复多次使用。 表观粘聚力可以增加三十几倍。 很显然 , 如果能 了窝 内的流动速度 。 如同千百个微 型堤坝 , 将集 增加路基材料的抗剪力或抑制三个区域移动就 中水流分散成均匀 、 舒缓 的薄层水流。 2土工格室的基本原理 今天 , 国高速公路建设仍在高峰期 , 全 所经 土工格室之所 以具有卓越功效而受到工程 可 以取得提高地基承载力的效果 ,这就是土工 过地 区的地质条 件千差万别 ,需要进行大量 的 界的关 注, 还应从其基本原理说起 。 国外文献 中 格室 的限制原理 。 在描述其原理时称其为 “ 一种蜂窝状三维限制 大多情况下格室内充填砂砾或碎石等非粘 挖填段衔接 , 还有许多 的道桥连接处。 这些都是 系统 , 以在很大范围内显著提高普通填充材 性材料 , 可 因此 , 土工格室加 固层又是一个 水平排 高速公路建设 中比较难 以处理 的难题 ,虽然 以 但效果并不理想 , 尤其是 料在承载和虫蚀控制应用 中的性能 。它 的关键 水通道 ,可加快饱和土固结过程中空隙水压力 前也有许多处理方法 , ” 原理就是三维 限制 。 大家都知道 , 当汽车行驶在 消散速度 , 从而加速土体的固结。总之 , 土工格 道 桥连接处 的“ 桥头跳车 ” 问题 和路基材料在荷 挤 严重影响着高速公 沙漠上 时, 就会压出两道深深的辙印 , 被压部分 室具有垫层 、 加筋 、 排水 、 调节应力及变形 , 提高 载作用下侧移 、 出的问题 , 深深 下陷, 车辙两侧会高高隆起 。 后面的车辆如 土体抗渗能力 的综合功效 。 路 的使用 寿命 和安全 。 还有防护护坡 , 无论是用 果继续沿着车辙前进 , 沉陷部分会进一步下沉 、 3土工格室 的施工方法 传 统的浆砌 、干砌或水 泥混凝 土网格都无法 阻 致使 高速 隆起部分会进一步隆起 ,直到隆起部分蹭到 了 土工格 室作为一种 新型 的土工合成材 料。 挡雨水对 其下 面土层 的破坏性侵蚀 , 车底盘 、 沉陷的车辙埋没了大半个轮子 , 进而无 施 工快捷 、 方便 、 省力 , 平施 工场地 , 除杂 公路 的维 护费用增加 。 整 清 如果使用土工格室 护坡 , 法前进 。 之所 以如此 , 就是因为 当外荷作用于地 物 。铺设施 工垫层并压实 , 然后铺设土 工格室, 配植根 系发达 的草种 ,既可 固土护坡 ,又 可绿 基表面时 , 依据普朗特尔理论和泰勒理论可知 : 铺设 中要尽量拉紧 , 不得有褶皱 。 及时用填料填 化、 保护生 态环境 , 完全符 合国家 注重环保 、 建 在集 中荷载的作用下 , 主动区 l 受压下沉 , 并将 充格室 内并压实 ,同时观测格室变形和检查密 设绿色通 道的要 求。即使初期 工程造 价比传统 方式略高一些 , 其延长公路使 用寿命 、 少维 但 减 力 向两侧分解传递 给过渡区 2 ,过度 区 2 又传 实度 。最后修正边坡完工 。 护成本 以及环保 、 态等方 面的综合 经济效益 生 给被动 区 3 。被动 区就 会毫无限制地发 生形变 4土工格室在公路建设 中的应用 41 . 沙漠筑路应用 却是功在当代、 在千秋 。 利 而隆起 。也就是说 , 载荷一旦作用于路基 , 在载 研究结果证 明,所获得的抗压 回弹模量达 荷的下方就会形成 起契状的主动区域 ,它又通 过过渡 区域进行挤 压 ,从而使被动区域发生隆 l 2 o P , 全满 足路基 设计要 求 , 9
谈沙漠地区对公路建设的影响和防治措施
第 39 卷 第 26 期 2013 年9 月
王璐琳等:谈沙漠地区对公路建设的影响和防治措施
·121·
方格内平铺 5 cm 卵石;整平带外层设置 1 m × 1m 半隐蔽式草方 格沙障( 见图 3) ,迎风侧应先设主带,后设副带。背风侧应先设 副带,后设主带。半 隐 蔽 式 草 方 格 沙 障 铺 设 结 束 后,方 格 内 进 行
图 1 沙埋现象
2. 1 勘查和现场调查工作
勘察前要准备好必需的相关资料,熟悉项目所在地区的地形 和地质条件,现存 道 路 及 其 他 工 程 情 况。还 要 搜 集 气 象 资 料,明 确项目任务。勘察调查重点如下:1) 地表组成物质的物理化学性
1 沙漠地区对公路建设的影响
质;2) 沙漠的固定程度、沙丘移动速度、移动方向与线路走向关系
在公路建设中充分考虑对环境的影响,使得一些沙漠地区逐
基较陡时会发生明显的分离现象。
渐出现了“绿 色 长 廊 ”,退 沙 还 林 工 程 人 员 通 过 公 路 进 入 沙 漠 腹
沙漠地区路基坡率设计宜考虑以下因素:a. 应充分考虑风沙 地,首先以公路为中心线,采用各种工程措施将流沙固定,然后在公
第 39 卷 第 26 期
100 10
种植固沙植物
1
沙蒿( 菊科)
半灌木,有深生的主根及长而平展的侧根,优良固沙植物, 在流动沙地上可用人工或飞机播种
100
2
梭梭( 藜科)
灌木或半乔木,分枝多,叶退化,耐干旱,不怕沙压,是良好 的固沙植物
图 3 半隐蔽式草方格沙障 2) 沙漠地区公路路肩、坡面和积沙平台均需进行全面的固沙 防护工程,以 防 止 风 蚀 和 保 持 路 基 的 稳 定。防 护 材 料 可 采 用 砂
土工格室简介及应用
TGLG土工格室介绍一TGLG土工格室介绍二TGLG土工格室用途三TGLG土工格室特点四TGLG土工格室施工规范五TGLG土工格室一TGLG土工格室介绍TGLG土工格室是目前国内外较为流行的一种新型的高强度土工合成材料,是按照GB/T19274-2003执行标准,规格为133252+77066将强化的HDPE片材经高强力超声波焊接而形成的一种三维网状格室结构。
可伸缩自如,运输可折叠,施工时张拉成网状,展开成蜂窝状的立体网格,填入泥土、碎石、混凝土等松散物料,构成具有强大侧向限制和大刚度的结构体。
TGLG土工格室常常用于公路路堤加筋、软土路基处理、边坡防护等工程中。
由于土工格室力学性能好、施工方便和造价低等特点,而得到越来越广泛的应用,具有良好的推广应用的前景。
土工格室由长条形的塑料片材,通过超声波焊接等方法连接而成,展开后是蜂窝状的立体网格。
规格为133+2527+7066长条片材的宽度即为格室的高度。
格室未展开时,在同一条片材的同一侧,相邻两条焊缝之间的距离为焊接距离。
二TGLG土工格室用途2.1用于稳固公路路基:可产生高弹性力及坚固的路基,与传统的石头基础相比可减少基础厚度50%以上,把重力和与地接触的压力横向分散并减少,并可用于暂时性或永久性的道路建筑上。
2、用于稳固铁路路基:可以防止碎石及级配横向移动,使整体更坚固,防止抽水,即使地基松软也可防止整个或局部坍方。
在交通量大的地区如交叉道、分支道及回转道,可显著增加使用年限。
3、用于承受载重力的堤防、挡墙:界定强化碎石方,形成一致的结构体,可阻挡横向压力,不管地层滑动和凝聚,都可自行调整,可支撑非结构面及自然植生层,可垂直或阶梯式设计。
4、用于浅水河道治理:三面立体方格加强填方的力量,防止水土流失及增加载重力,可以减少浅河道的施工成本并允许过河道的设计符合交通及土质各种条件。
5、用于支撑管路及下水道:采用TGLG土工格室可不必采掘和放置大量的石块作为管床式下水道的支撑结构,利用常规材料,形成一坚固耐久的整体板块结构,对管道提供挠性的永久性的保护,可减少由于长时间造成的微量下沉,使管道的基础更加坚固,并可长期防止局部塌方。
河西戈壁荒漠地区风积沙路段治理研究
1背景酒(泉)嘉(峪关)绕城高速公路是《甘肃省省道网规(2013-2030)》规划的6条环城高速公路之一,是纳入甘肃省“十三五”规划的研究项目,对完善酒泉—嘉峪关地区公路网络,带动区域经济发展加快建设酒嘉国家级公路运输枢纽具有重要意义。
路线经过区海拔在1430~1635m 之间,地势较平坦,地貌类型多样。
中西部多为堆积戈壁;东南、东北为湿地绿洲,湿地绿洲随地貌被戈壁分割为点、块、条、带状。
根据海拔高度、相对高度及自然条件可将项目区地貌划分为:堆积戈壁区、湖沼平原区、湖沼地-风积沙丘区、风积沙丘区、冲积平原区、山前倾斜平原区、低-中山区、古河谷阶地区。
其中K17+200~K18+560路段通过风积沙湖沼区,地表为风积沙,厚度达1~3m ,地下水位埋深浅,地表植被茂密,主要有芦苇、蒿草,地表盐渍化,见盐胀,厚0.5m 。
易溶盐含量0.55%-0.72%,硫酸盐中盐渍土,层厚2.5-3.0m ,土对混凝土结构有中-强腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具有弱腐蚀性。
K19+000~K23+400路段两侧多沙丘沟壑,每年3~4月,春季空气干燥,大风偏多,经常飘带沙尘,一场沙尘过后,道路都会有3~4cm 厚的积沙,严重时,道路面目全非,能见度不到5m ,完全找不到路,对行车带来很大的安全隐患,对后期养护也造成极大困惑,光清除积沙就需要投入巨大的人力物力财力,造成很大的浪费。
因此,在设计和施工阶段着手解决此类问题,可以起到事半功陪的效果,势在必行(见图1)。
2风积沙形成的成因和治理方向风蚀的形成必须具备两个基本前提:地表要有可蚀性颗粒物;有足以使地表土壤颗粒产生运动的风速。
任何一个风沙流系统都由侵蚀、输运和沉积三个环节构成,但不同的风沙流系统的空间尺度可能存在较大差异,造成的危害也不同。
受大尺度天气系统控制的风沙流系统,其物质源区和汇区可能相距几千千米,影响范围能达到上百万平方千米,造成的危害极大。
如物质源区位于蒙古和我国内蒙古、甘肃一带的大型沙尘暴,最远可输送到朝鲜、日本和美国的夏威夷等地,危害范围几乎覆盖整个东北亚。
土工格室在路基工程中的应用与研究
基 的竖 向应 力 l 引。
一
图 1 go e ew b土 工 格 室 结构 示 意 图
工 格 室
\
a 浅层处理 ) b 路 面加 固 )
一
组装 的三维土工格栅 网垫——g0e 土工格室 ( 图 2 【 ecl l 见 ) 。
定 的高度 ( m 以上 ) 聚合物 片材较 厚( f以上 )强度 和模 5c , 1 l mF ,
量大 , 和填筑于其 中的填料 形成 了刚度 很 大 的板 体结 构 , 具有一
定的抗弯能力 , 有效扩 散 了从 上部 结构 中传 来 的竖 向应 力 ; 而平
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第3 2卷 第 l 9期
・
28 ・ 3
20 06年 l 0月
山 西 建 筑
S HAN^I ARCHI x TE盯 URE
Vo l 2 No. 9 I3 1 0c . 2 0 t 06
文 8 52 0 1 —2 80
工格室
图 2 g o el 工 格 室 结构 示 意 图 ec l土
c 加筋换填处理 )
d 组 合型 )
土工格 室材质 轻 , 耐磨损 , 耐老化 , 化学腐 蚀 , 耐 适用 温度 范
图 4 土 工 格 室 处理 软 土地 基 的 几 种 形 式
围宽 , 拉伸强度高 , 刚性 、 韧性好 , 抗冲击力 强 , 寸相对稳 定 。它 3 施工 工艺 尺
收 稿 日期 :0 60 —9 2 0 —32
端 头锚固一筑 中粗砂或碎石一铺 满 5c m厚 砂垫层一 填土 。
有关土工格室在公路建设中的应用探讨
其 基 本 原 理 说 起 。 国 外 文 献 中 在 描 述 其 原理 时 称 其 为 “ 种 蜂 后 修 正 边 坡 完 工 。 一 窝状 三维限制 系统 ,可以 在很大范 围内显著提高普通 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 ” 4 土工格室在公路建 设中的应用 . 制 。大 家都 知道 ,当汽 车行 驶 在沙漠 上 时 ,就 会压 出两 道深 4 1 漠 筑 路 应 用 .沙 研 究结果证 明 ,所获得 的抗 压回弹模量达 1 0 1 MP 9 ~2 0 a, 深 的辙 印 ,被压 部 分深 深下 陷 ,车 辙两 侧会 高 高隆 起 。后 面
.
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 } 区 3的横 向移 动倾 向 ,从 而使路 基的 承载能 力得 以提高 。 度动 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
的车辆如 果继 续沿着车辙 前进 ,沉陷部 分会进一步下沉 、隆起 完全满足路基设 计要求 ,而且土工格 室填沙结构 层比天然砂砾 m 0 部 分 会 进 一 步 隆 起 , 直 到 隆 起 部 分 蹭 到 了车 底盘 、沉 陷 的 车 辙 结 构层减薄 约 1 c ,可以就 近取材 。节 省的常规路 基材料 费 埋 没 了 大 半 个 轮 子 , 进 而 无 法 前 进 。 之 所 以 如 此 ,就 是 因 为 用和运输 费用 ,使筑路成本 降低 5 %,所使用的 工期也 比常规 0
浅谈风沙地区铁路路堑边坡防护
防渗层的优化方案及减小渗漏量的方法。
计算经过防渗衬垫渗漏量时,要先估算渗滤液渗透值,如果运用土工膜作为防渗材料,土工膜上层材料渗透系数确定,就能够得知土工膜渗滤液水头和供水速率的关系。
运用压实黏土作为防渗衬垫材料时,其渗漏量可以运用达西定律计算而获得,渗滤液经过压实的粘土层时,粘土和污染物的例子及分子会发生离子交换、化学物理作用,污染物会沿着粘土层的深度方向渐渐衰减,大大降低渗漏液的污染物含量。
所以,压实黏土可以净化渗滤液,建立实际防渗系统时要把压实粘土和土工膜材料充分组合在一起,构成符合的防渗衬垫,进而提升控制污染物渗漏的效果。
5钻孔桩施工钻孔灌注桩是一种钢筋混凝土结构,桩的耐久性受混凝土受到的侵蚀作用影响,钻孔桩穿过垃圾涂层,使垃圾渗滤液和膨润土泥浆间交换例子,进而形成大量有害泥浆,这些有害泥浆利用钻孔向其他土体渗漏。
地下水中的污染物含量和钻桩数量、泥浆参数、单柱泥浆的损失量及钻孔渗滤液高度有紧密联系,要想减少渗漏液给地下水带来的污染,必须减少泥浆和渗滤液间的离子交换量,缩短渗滤时间,降低泥浆液渗透损失量。
进行钻孔桩施工过程时,可以运用全钢护筒进行支护,防止浆液流失,降低浆液对环境的污染。
6结束语我国对城市垃圾填埋场的研究工作还远远不够,还处于起步阶段,很多研究成果还需要工程实践来检验,环境工作者和工程技术人员还需要通力合作,因地制宜地对垃圾填埋场工程进行研究与试验,进而在国家政策与环境保护法规的支撑下,优化垃圾填埋场设计方案,进而给城市营造良好生活环境。
参考文献:[1]金福喜,徐志,罗滔.城市垃圾填埋场污泥对堆体边坡稳定的影响研究[J].广东建材,2013(11).[2]靖向党,彭第,谢俊革,于波.垃圾填埋场防渗浆材及其阻滞规律的实验研究[J].长春工程学院学报(自然科学版),2014(02).[3]龚文峰,马英英.城市垃圾填埋场对水土生态环境的影响分析[J].工程与建设,2014(03).摘要:随着我国铁路建设的飞速发展,特别是高等级铁路建设向中西部地区的推进。
沙漠地区道路路基压实施工工法(2)
沙漠地区道路路基压实施工工法沙漠地区道路路基压实施工工法一、前言沙漠地区道路建设往往面临着路基软弱、承载力低、水分蒸发大等难题。
为了解决这些问题,沙漠地区道路路基压实施工工法应运而生。
该工法通过采取一系列的施工措施来增加路基的承载力和稳定性,保证道路的安全和持久性。
二、工法特点沙漠地区道路路基压实施工工法具有以下几个特点:1. 适用范围广:该工法适用于各种沙漠环境,包括沙丘、荒漠和戈壁地区,能够有效改善路基的地质条件。
2. 技术措施多样化:该工法采取了多种技术措施,包括压实、加固和防蚀等方法,综合应对不同的地质情况。
3. 施工过程简便快捷:该工法的施工过程简单明了,不需要大量的人力和物力资源,适合沙漠地区的施工环境。
4. 施工成本低廉:该工法所需的机具设备简单,成本相对较低,能够节约施工成本和时间。
三、适应范围沙漠地区道路路基压实施工工法适用于各种公路、公路、铁路和机场的路基工程,尤其对于沙漠地区路基软弱或承载力低的情况更为适用。
四、工艺原理沙漠地区道路路基压实施工工法的工艺原理是通过施工工法与实际工程之间的联系以及采取的技术措施来增加路基的承载力和稳定性。
1. 压实原理:通过使用重型压路机对路基进行多次压实,将路基松散的颗粒重新排列,增加其密实度和承载力。
2. 添加增强材料:在沙漠路基施工过程中,可以添加适量的增强材料(如石屑、细砂和水泥等)来提高路基的稳定性和抗蚀性。
3. 防止蒸发:由于沙漠地区水分蒸发速度快,容易导致路基水分流失,从而降低路基的稳定性。
为了解决这个问题,可以在施工过程中覆盖防蒸发防护层,减少水分流失。
五、施工工艺1. 选址布线:根据道路设计要求,在沙漠地区选择适当的路线,并进行布线规划。
2. 移除表层松散土:使用装载机和推土机等机具将表层松散土移除,清理路基。
3. 压实路基:采用重型压路机对路基进行多次压实,增加路基的承载力。
4. 添加增强材料:在压实过程中,可适量添加增强材料,如石屑、细砂和水泥等,提高路基的稳定性。
土工格室特性及用途
土工格室特性及用途土工格室是由强化的HDPE片材料,经高强力焊接而形成的一种三维网状格室结构。
一般经超声波针式焊接而成。
因工程需要,有的在膜片上进行打孔。
土工格室有哪些特性1、具有伸缩自如,运输可缩叠,施工时可张拉成网状,填入泥土、碎石、混凝土等松散物料,构成具有强大侧向限制和大刚度的结构体。
2、材质轻、耐磨损、化学性能稳定、耐光氧老化、耐酸碱,适用于不同土壤与沙漠等土质条件。
3、较高的侧向限制和防滑,防变形、有效的增强路基的承载能力和分散荷载作用。
4、改变土工格室高度、焊距等几何尺寸可满足不同的工程需要。
5、伸缩自如,运输体积小;联接方便、施工速度快。
土工格室的基本原理土工格室之所以具有卓越功效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提高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,车辙两侧会高高隆起。
后面的车辆如果继续沿着车辙前进,沉陷部分会进一步下沉、隆起部分会进一步隆起,直到隆起部分蹭到了车底盘、沉陷的车辙埋没了大半个轮子,进而无法前进。
之所以如此,就是因为当外荷作用于地基表面时,依据普朗特尔理论和泰勒理论可知:在集中荷载的作用下,主动区1受压下沉,并将力向两侧分解传递给过渡区2,过度区2又传给被动区3,被动区就会毫无限制地发生形变而隆起。
产品特点:1、伸缩自如,运输可缩叠,施工时可张拉成网状,填入泥土、碎石、混凝土等松散物料,构成具有强大侧向限制和大刚度的结构体。
2、材质轻、耐磨损,化学性能稳定、耐光氧老化、耐酸碱,适用于不同土壤与沙漠等土质条件。
3、较高的侧向限制和防滑,防变形、有效的增强路基的承载能力和分散荷载作用。
4、改变土工格室高度、焊距等几何尺寸可满足不同的工程需要。
5、伸缩自如,运输体积小,联接方便、施工速度快。
土工格室加固风积沙上路床施工工法
土工格室加固风积沙上路床施工工法一、前言土工格室加固风积沙上路床施工工法,是一种利用土工格室加固的方式,防止风积沙对路基及路面的侵蚀和损害。
该工法广泛应用于荒漠、沙区、沙漠等地区的路基、路面施工和维护中,具有防风固沙、降低路基渗透性、提高路面承载力等多种优点。
二、工法特点土工格室加固风积沙上路床施工工法的主要特点包括:1. 采用环保、经济实用的加固材料,如土工布、地面格室等;2. 在路基中预留格室用以增加路基的稳定性和排水性能;3. 对路基的表层进行适当加厚,使之达到较高的承载力,能够经受大风的冲击并保持平稳;4. 采用多种工艺加固路基,并从根本上防止路基塌陷和沉降。
三、适应范围该工法适用于沙漠、毛乌素沙地、钩机沙地、沙区等地区道路、公路、铁路、机场等工程的路基和路面加固和防护。
此外,也可用于公园绿化工程、矿山、垃圾填埋场等工程中的土壤加固。
四、工艺原理该工法的原理在于通过土工格室在路基中的分布,增加路基的稳定性和抗风性能。
在施工过程中,先对路基表层进行平整、夯实等处理,然后根据设计要求,在路基表层中预留出格室,再逐层加厚路基,最后在路面上覆盖防护层,完成路基和路面的加固和防护。
五、施工工艺1. 现场勘察:根据工程特点,对施工现场进行勘察、设计,并确定施工工艺和方案。
2. 材料准备:准备好所需要的土工格室、土工布等加固材料,并按照施工规范进行检验和验收。
3. 总体施工:根据设计要求和施工规范,进行起挖、压实路基、预留土工格室、加厚路基、铺设防护层等多个施工阶段。
4. 完成验收:经过多次施工改进和调整,确保施工过程和施工成果符合设计要求和规范要求。
六、劳动组织施工过程需要由专业工程技术人员进行设计、监控,施工人员具备专业知识,有良好的协作能力和施工管理能力,以保证施工过程的质量和进度。
七、机具设备主要机具设备包括挖掘机、平地机、压路机、水泥搅拌车、运输车、铲车、土工布铺设机等。
八、质量控制施工过程中,需要根据规范要求进行材料、机具、施工细节等多方面的验收和检查,确保施工过程和成果符合设计要求和规范要求。
沙漠地区沥青路面裂缝的防治技术
际就是在给路面结构做综合的力学试验 。当某层 中的 温 度 应 力 超 过 该 层 的抗 拉 强 度 后 ,该 层 就 会 产生开裂 , 以释放 积聚的应力 。同时 , 由于沙漠地 区冬天温度 很低, 沥青 混 凝 土 面 层 是 粘 弹 性 材 料 , 面 层 中产 生 的 温 度 应 力 来 不 及 通 过 应 力 松 弛 抵 消, 逐渐积 累起 来 , 当超 过材料抗 拉强度 时 , 沥青
20 年 3 07 月第 3 期
城 市道 桥 与 防 洪
道路交通 应 力 ( 图 3 。 土工 格 栅 材 见 )
在 面层 造成 的拉 应 力小 于路 面 面 层 材 料 的抗 拉 强 度, 以此 来 解 决 面 层 的开 裂 问题 。 23 增 加 沥 青 混 合 料 面 层本 身 的 抗拉 强度 .
在试验工 程 中 , 用 了土工格 栅 、 使 土工 布 、 土工格 室和 聚酯纤 维 , 有效 地减 少 了路 面裂缝 的数 量 , 轻 了开裂 程度 , 减 获得 了
较 好的效 果 。
关键 词 : 沙漠 ; 青路 面 ; 沥 裂缝 ; 射裂 缝 ; 反 防治 中图分类 号 : 4 86 文献 标识 码 : 文章 编号 :0 9 7 1 ( 0 7 0 — 0 2 0 U 1. A 10 — 7 6 2 0 )3 0 2 -4
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道路交通
城 市道 桥 与 防 洪
20 年 3 07 月第 3 期
沙漠 地 区沥 青路 面裂 缝 的防治 技术
薛 明 , 张 俊
( 同济 大学 , 上海 市 20 9 ) 00 2
摘
要 : 漠地 区的 沥青路 面 由于路 面结构 层偏 薄 、 沙 风积 沙级配 不 良 、 日温差 较大 、 材料 不 良等各 种原 因易导 致路 面开 裂 。
塔里木沙漠公路材料作文
塔里木沙漠公路材料作文塔里木沙漠是世界上最大的流动沙漠之一,它的面积约为55万平方公里,占中国总面积的4.8%。
沙漠中没有永久性的河流,降水非常稀少,气候炎热干燥,地下水资源相对较丰富。
塔里木盆地内的地势平坦,沙丘连绵起伏,沙漠气候的恶劣条件给公路的建设带来了巨大的困难。
公路的建设对于打通塔里木盆地与外界的联系、提高当地居民生活水平具有极为重要的作用。
塔里木沙漠公路的建设过程中,需要考虑如何在极端的自然环境下保证公路的耐久性和稳定性。
在材料的选择和加工上需要精心设计和施工。
下面我们就来了解一下塔里木沙漠公路中可能会用到的一些材料。
1. 沙土在沙漠公路的建设中,当然少不了沙土。
沙土在路面的铺设中起到填充和排水的作用。
沙土的选择需要考虑其颗粒大小和密度,这对于路面的承载能力和排水性能有着重要的影响。
2. 碎石在路面的基层和表层铺设中,通常会使用到碎石。
碎石可以增加路面的承载能力和耐久性,使路面更加平整。
在沙漠公路建设中,由于沙土的特殊性,需要选择碎石来进行路面的覆盖,以增加路面的稳定性。
3. 沥青沥青是一种非常常见的路面材料,它具有柔韧性和附着性,可以让道路更加坚固和耐久。
在沙漠公路的建设中,需要使用到沥青进行路面的封层和面层,以保证路面的光滑度和耐磨性。
4. 水泥在一些重要的路段,如桥梁、隧道、立交桥等的建设中,需要使用到水泥。
水泥可以固定和加固道路的结构,使之更加牢固和稳定。
在沙漠公路的建设中,由于地基条件的特殊性,需要使用到水泥来加固道路的基础。
5. 钢材在一些特殊的路段,如跨河桥梁、高架桥、隧道等的建设中,需要使用到钢材。
钢材具有很高的强度和韧性,可以用来构建道路的支撑结构,保证道路的稳定和安全。
在沙漠公路的建设中,需要使用到大量的钢材来构建特殊路段的结构。
以上这些材料仅仅是沙漠公路建设可能需要使用到的一部分。
在实际施工中,还需要根据具体的地质条件和工程要求选择合适的材料进行施工。
同时,在沙漠公路建设中,还需要考虑到沙尘暴、高温等极端自然环境对材料的影响,保证公路的质量和使用寿命。
高强土工格室施工工艺
高强土工格室施工工艺土工格室是用于沙漠、海滩筑路、铁路、高速公路软土地基、高填土、膨胀土、盐渍土等处理,以及桥台加固、河道、防洪围堰的修筑等;可实现较高的基体承载力,防止不均匀沉降,效果明显;是目前国内外较为流行的一种土工合成材料高端产品;高强土工格室是在普通格室的基础上,保留其结构优势,针对普通格室抗拉强度低、延伸率大、过于柔软、施工不方便等缺点,提高了抗拉强度,降低了延伸率,增强了格室刚度;在工程应用中高强、低延伸的特性,充分抑制了基体滑动范围,由于高强格室的刚性特征,实现了机械化施工;改变了普通格室施工现场铺筑时人工填筑格室的被动做法,给施工单位解决了工期紧、填筑人力缺的矛盾;一、布设土工格室前的准备:1、按施工规范要求,平整并碾压路基至需要的压实度;2、制造竹、木楔Φ3-5cm、长度30cm;二、布设及挂网1、软基、坝式路基布设A 将格室张拉,使格室处于张力状态,不允许有松弛感;B 在铺设土工格室的始端,按土工格室的铆距尺寸400、500mm两种用铁锤将准备好的竹、木楔打入路基一般起始点每件10个,竹、木楔露出部分不高于格室高度;C 将土工格室按格挂在竹、木楔上;D 铺设土工格室的宽度按设计要求进行;E 土工格室之间的连接:在土工格室未张拉开之前,用格室连接件将格室连接;F 将连接好的土工格室统一张拉到规定的尺寸,并用竹、木楔或人工固定,准备填土;竹、木楔格室连接件G 将张拉好的土工格室沿张拉方向从格室的始端进行填土,并填至剩三层土工格室为宜,连接其它土工格室再次填土,依次重复至需铺设的格室的长度为止;H 注意:每次张拉,土工格室纵向方向最多连接三张,否则会给张拉及正确的布置带来困难;2、桥涵台土工格室的布置A 用ф12×80mm的膨胀螺栓,将土工格室一端与桥台牢牢连接;B 铺设土工格室时必须按设计要求的层位进行铺设;C 将格室张拉,使格室处于张力状态,不允许有松弛感,另一端用木楔或钢纤或其它工具固定于地面,使格室不因填土而移动;D 格室铺设时,只能以张拉调整格室的长度,不得随意剪切,格室之间需连接时,必须先张拉再连接;桥涵台连接件三、填筑A 填土前检查格室有无破损情况,如有,应立即处理;B 土工格室铺设后,应在48小时内在其上填土;C 填土:用推土机将格室始端的土向土工格室的两侧推,每次推进以不大于5m为宜;D 推土机填土厚度必须高出格室10公分以上,以防推土机在填土时损坏格室;四、平整碾压碾压时,在填土厚度小于时,只能靠推土机或前端装载机运行,当填土厚度大于时,即可用碾压机具压实;其它按施工规范要求进行平整碾压至规定要求;五、施工特别提醒A 铺设施工过程中格室的张拉是关键,要确保格室处于张力状态,不可有松弛现象;B 确保格室与桥台的连接到位;C 确定填筑压实质量达到规范要求;D 如果是软基地质,确保有排水设置;。
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土工格室在塔里木沙漠公路中的应用
土工格室作为一种加固土和沙粒的材料最早应用于海湾战争的军用临时道路,我国1993年试生产第一批产品后,在塔里木沙漠公路中进行了实验,目前已将土工格室固沙作为沙漠等级公路(二、三级)的结构推广应用。
1、试验路段的自然地貌
试验路位于塔里木沙漠公路K105+200K107+200之间,即塔中路
K181+221K183+215间。
该路东侧为复合新月型沙丘链,沙丘类型复杂,相互叠置,沙丘链的高度约数10米。
西侧为塔中路,两者中线距离36.8M,塔中路西侧为数百至一千米的丘间地。
试验路通过的地带地形较平坦,地表有零星芦苇和红柳,试验路沿线有地下潜水,低洼处水位较高,地表下约2M处可见地下水。
2、试验路纵断面见下示意图
3、土工格室的材质试验
腾格里沙漠。
冬季严重干旱.夏季酷热少雨”.日温差可达30度,年温差可达60度-七月份大部分地区极端高温在40度以上,地面温度可选70度以上,一月份极端温度可达零下30度,为此对土工格室进行了高温、低温老化性能试验,耐紫井线老化试验。
(1)材料耐高温老化试验证明:
A、高温条件F的拉伸强度与低温条件下接近,最大相差5 .2%;
B、与常温条件下的拉伸强度相比,高温时最大差为3.4%,低温时最大差为-3.4%;
C、与原强度值相比,2400小时后,高温强度增加3.4%,低温强度损失l_7%-
(2)焊缝耐温度老化试验表明,~2400d、时低温(零下25度)后t焊缝强度降低-最
大强度损失6 65%。
(3)土工格室在现场露天堆放、曝晒、经历一夏、一冬.材质拉伸强度~25MPA-焊缝
强度为150KG/CM,均在正常强度范围。
4、填充施工方法
将格室充分张拉开后用钢杆固定,全面质量管理用装载机在格室内填沙、碾压a
5、试验结果
根据该试验段的工况.19931994年在琢州进行了加速加载试验,试验证明:路面结构强度明显加强(见表1)
加载破坏试验轴次统计表表1
路面平整度明显提高(见表2)
不同车辙深度时的加载次数表2
6、经济效益
仅用土工格室固沙即可用作临时道路,施工车辆可在其上直行,也可掉头,在其上铺设5CM左右沙砾石即可成为质量相当好的道路。
采用10㎝土工格室至少可代替10㎝沙砾石,10㎝土工格室每公里用旦11.8吨,而10㎝沙砾石每公里运输旦为1200吨。
与现场修筑公路相比,可减少运量40%,同事避免了大量石料运输车对新建沙漠公路的破坏。
当沙漠公路(肖塘为零公里)接近190公里时,土工格室方法与土工织物包裹沙砾石的方法造价持平,愈往沙漠腹地延伸,其优势愈明显。
(资料来自塔里木沙漠公路)
第三章高速铁路设计应用方案推荐
针对高速铁路桩网复合地基处理的建议方案
作为高速铁路的路基处理要求极为严格,一是要严格控制工后沉降量舶问题;二是必须解决好局部的应力集中而带来的不均匀沉降问题。
从目前的高速铁路修筑技术来讲,为达到工后的“零沉降”,要求路基处理完全刚性化,也是可以做到的,但成本可能是一大障碍。
桩网结构的担忧问题
如果涉及人员在设计高速铁路路基时不得不采用桩网复合地基这项技术时.也会遇到一个较为棘手的问题:什么样的加筋网才可以更好的解决桩间土与桩之间的应力集中并分布不均匀的问题。
(如:示意图1)
让我们回过头看一下岩土工程中所使用的加筋网的发展历史,最早在土体中使用的第一代加网事土工网,它的抗拉强度指标是5~8KN/m,延伸率在300%以上,在早期的岩土工程中,因其指标与加筋要求相去甚远,很快便被出现的第二代加筋网:单拉和双拉格栅所取代。
单位与双拉格栅在抗拉强度指标与延伸率指标方面有了非常大的改善,单拉的抗拉强度一般在50-110KN/m之间,延伸率小于10%,双拉的最大拉强度小于45KN/m,延伸率小于16%虽然双拉格栅的强度指标远远低于单拉格栅格栅,单因其宽幅较宽、双向受力更为均匀,而受到专业人士的喜爱。
随着岩土工程的日益发展,以前岩土工程所面临的问题有了非常大的差异。
例如.在公路工程中,普通的等级公路有非常大的差异的,它们对岩土结构处理后应达到的技术指严格。
尤其在高速铁路的修筑上,更加如此。
因此。
人们对料提出了更加严格的要求,这种要求也迫使加筋材料的生产厂家必须针对岩土工程中的新问题开发出新的产品。
立面加筋网材料—高强土工格室的诞生背景
无论是第一代的加筋网—土工网,还是第二代的加筋网—单拉与双拉格栅,它们所要解决的问题仍是土工的整体均匀受力的问题,便土工的整体性在应力作用下保持完整,不会发生应力下的各种破坏形式,比如各种滑塌、失陷、局部的
不均匀沉陷等影响工程竣工后使用的各种病害,加筋网在土体中的应用,主要也是通过两种渠道实现加筋土体的要求:一是通过网自身的高强度、低延伸,影响并改善被加筋土体的整体强度;二是通过网的层付布设加大对土体的影响比例来实现加筋稳定土体的作用。
因为被加筋的十体自身的存在形式是三维状态,而第一代及第二代嘲都是平面状态,一种平面状态的加筋材料要改善立体状态的十体的整体性能,它所做的贡献也是极其有限的,这就是为什么当专业人士在使用平面加筋材料时,会依据±体的具体状况将加筋材料进行多层位布设的根本原因。
在了解了加筋嘲与土体的相互作用的途径之后,我们发现了一种更加有效的加筋土体的办法,那就是要改善加筋材料自身的存在方式,即:将平面的加筋材料做成与土体状态相对应的立体加筋材料,尽可能的扩大对土体的影响比例。
高强上_=I=格室就是在这种状况下诞生的。
任何一种加筋刚都是通过它自身的存在状态(嘲格的形状与州格的厚度)与土体结合部位的结合状态完成加筋使命的。
也就是说,如果这个同与土体的摩阻系数越高,它所能影响的土体比例就会越高,土体就会越稳定。
让我们将平面的加筋材料与立面的加筋材料一高强土工格室比较一下,看它们在土体中的影响范围是制么状态。
(见示意图2)
如果拿同样体积的土体来比较.单层高强格室对土体的直接影响比例是平面加筋材料(土工格栅)的8~10倍左右,这是由两种材料的高度所决定的。
桩网地基处理中使用高强土工格室的一个惊喜
虽然高强土工格室的开发是基于一个与土体三维状态相结合的理念开发出来的,但它的实际使用方案,却带给我们一个意想不到的惊喜:
那就是高强格室独特的受力原理带给我们的半刚性板块受力状态(即真正的筏基状
态)。
它使静荷载与动荷载的应力通过十体传递到个由双层高强格室与下决心土体共同组合成的半刚性板块结构层,当应力遇到这种半刚性的稳定层状结构物时,均匀分布就成为现实。
让我们柬比较一下平面加筋材料与高强格室立面加筋材料,在土体巾受力的状况。
(见示意图3)
从图3中,外面可以看出,平面加筋材料的分解应力状况,主要是通过筋材与土体的整体层状结合面传递完成的。
要使主应力的传递均匀,必须先完成对主应力的均匀分解,而高强格室的单元格受力原理极好的完成了这一均匀的分解过程。
当有荷载施加到充满填料的土工格室上面时,由于格室壁的侧限作用和格室与填料间的相互摩擦,使大部分垂直力被转化成向四周分散的侧向力,因为每个格室彼此独立,相邻格室的这些侧向力大小基本相等,方向相反而互相抵消,因而地基承载力得以提高。
当使用双层结构的高强土工格室时,上下层土工格室的错位铺设,使应力不仅会被二次均匀分解,而且,会形成一个由双层格室(A层、B层)与交替影响的区域C层土体组合而成的半钢性板块结构,这个结构层就像铺设在桩帽上的整体筏基,极好的解决了桩与桩之间的应力不均问题。
其受力情况。
(见示意图4)
高强格室的双层结构布设在桩帽之上,可以极好地解决桩与桩间土之间的不均匀应力集中问题,实际上,这种双层结构布设在动荷载应力集中的上部区域,仍然可以发挥它的功效。
(见示意图5)
我们可以看一下西南交大做的一个关于土工格室铁路工程应用的动载试验(详细资料请参阅《土工格室的加筋机理》一篇技术资料),试验结果表明:使用砂垫层做缓冲的变形量大,周期长。
20万次时为格室垫层的5倍,并随着重复加载的延续,变形量不断地增加。
格室层的变形拐点在重复加载1~2万次时,变形量仅为2.5mm左右。
当重复加载次数增加,变形量不继续增加。
同时上海铁道大学铁路基床动应力和土工格室动应变的测试实验及分析结果页表明:
(1)土工格室砂垫层,增强了砂垫层的整体性和刚度,减少不均匀沉降;
(2)在荷载作用下,土工格室侧向不变形对格式内填料的横向变形起到约束作用,相当于增加了横向主应力。
在荷载步变的情况下,剪应力减小;
(3)土工格室砂垫层,有效的改变了动应力的分布,垫层下基床土的动应力分布较其他方法更趋均匀。
因此,作为一个多年致力于土工合成材料开发与研究的厂家,我们希望将我们认为最好的加筋材料及加筋方案,推荐给目前处在岩土处理尖端专业领域内的工程师们,让他们在做选择时多一个安全、优质的方案选择。