土工格室及其应用(曾锡庭)讲解
浅谈土工格室在公路工程中的应用与探讨
关键词 ： 土工格室 ， 弱地基 ， 软 施工工 艺， 弯沉值
中 图 分 类 号 ： １ Ｕ４ ４ 文献标识码 ： Ａ
０ 引 言
土工格 室在软弱地基路段 作为垫层使 用 ， 能有 效防止公路 的
用 下具有 一定的抗弯作用从 而分散 上部结 构的竖 向应力 ， 而且是
一
种很有 发展前途的基础工程构筑 材料【 。 ２ Ｊ
格室高度 板材抗拉强度
ＭＰ ａ延伸率 ％ 来自铆接点强度 ｋ ｍ Ｎ／
５ ０ １０ ０ １０ ５ ２０ ０ ２０ ５ ３０ ０
≥５０ ０ １ ０ ＞５０ － ≥５０ ０ ≥５ｏ ０ ≥５０ ０ ／ ０ ＞５０
≤３ ≤３ ≤３ ≤３ ≤３ ≤３
≥ｌ ５ ≥１ ５ ≥１ ５ ≥ １ ５ ≥ １ ５ ≥ｌ ５
质分布 的特点 ， 路基不稳定 ， 原有道 路路基变形较 为严重 ， 须提高
路面结构层 的整体性 。本工 程设计 采用 了大面 积的土 工格 室对 老路路基进行补强 。路 面结构 层为 土工格 室 ＋水 泥稳定 碎石 ＋ 土工格栅 ＋水泥稳定碎石 ＋粗 粒式 沥青混 凝 土 ＋玻 纤格 栅 ＋细
第３ ６卷 第 ２ ７期 ２０ １０ 年 ９ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ、 １ＥＣｒＵＲＥ
Ｖ０． ６Ｎｏ． ７ １３ ２
Ｓ ｐ ２ １ ｅ． ０ ０
・２ ５ ・ ５
文 章 编号 ：０ ９６ ２ （０ ０ ２ —２ ５０ １０ —８ ５ ２ １ ）７０ ５ －２
土工格室 （ｅｃｌ Ｅ是 一种新 型立 体加 筋材 料 ， 由高强 度 ２ ％、 ｇｏｅ）２ １ ］ 是 ８ 针片状含量宜不 大于 １ ％， ３ 集料 中小 于 ０ ６的颗粒必 须 做 ． 的 ＨＤ Ｅ宽带 ， Ｐ 经过强力焊 接而 成 的一片 网状格 室结 构 ， 它伸 缩 液 限和塑性指数试验 ， 要求液限小于 ２ ％， ８ 塑性指数小 于 ９ 。
土工格室在路基拓宽中的分析计算和应用研究
土工格室在路基拓宽中的分析计算和应用研究摘要：土工格室是立体的土工合成材料，通过ansys软件对土工格室在路基拓宽中的模型进行分析计算，得出土工格室在路基拓宽中的具体作用。
关键词：路基拓宽土工格室有限元1 概述随着我国经济的迅速发展，一些营运量大的公路已经呈现出交通量饱和的态势，使得公路本身所应具有的高速、快捷、畅通的服务优势大打折扣。
为满足日益增长的交通需求，对已有的公路加宽已成必然。
由于旧路路基已沉降多年基本趋于稳定，而新路路基沉降时间短，新旧路基结合处必将产生不均匀沉降，从而产生纵向裂缝，导致水泥混凝土面板在荷载作用下产生断板，沥青混凝土路面产生反射裂缝，对行车质量带来很大影响。
土工格室是八十年代在国际上开发的一种特种土工合成材料，它适于在工程领域用作加筋材料。
土工格室(geocell)它是一种新型的立体加筋材料，这是一种由高分子聚合物经强力焊接而成的三维网状结构，它伸缩自如，运输时可以折叠起来，使用时张开，并在格室中填充砂、石、土等填料，构成一种立体的蜂窝状结构。
组间使用特殊连接方式，组成任意尺寸规格的土工格室材料。
同其它类型的土工合成材料一样，土工格室具有性能优良、应用范围广泛等特点：同时土工格室具有耐老化性能、抗化学腐蚀性能和良好的力学性能，既可用于加固软土地基，又可用于边坡防护、挡土墙工程、旧路拓宽工程等，还可用于河道治理、堤坝工程、支撑城市排水管道工程等。
土工格室如图1、图2所示。
图1土工格室的铺设图2土工格室的锚固2加固机理（1）土工格室可使填料的表观粘聚力成倍提高，对其中的填料提供了强大的侧限，格室侧壁也对填料产生了竖向的摩擦约束，与材料形成双面磨擦力(即横向阻力)，有效地限制了因荷载而产生的横向移动趋势。
其格室与格室之间的反作用力，更加抵消了部分因荷载而产生的横向位移的趋势；（2）其格室与格室之间的反作用力，更加抵消了部分因荷载而产生的横向位移的趋势。
格室-填料复合结构可以看作是一个具有一定抗弯刚度的柔性筏基。
浅谈土工格室在路基不均匀沉降中的应用
浅谈土工格室在路基不均匀沉降中的应用关键词：土工格室；路基不均匀沉降；力学性能1引言路基不均匀沉降是公路常见的病害之一，它可导致路面产生较大的横向和纵向开裂，甚至错台、坍塌，严重影响道路的使用性能和效劳水平【1】。
土工格室作为一种新型的合成材料，在上世纪80年代末90年代初，欧美等国家就开始了大量的研发工作，并经试验和现场应用证明在提高一般填土承受动荷以及路基防护方面均有很大成效。
我国在90年代初在吸收国外先进经验的根底上，开始了土工格室的开发研究工作，并在路基病害整治，固定松散介质的应用方面取得了重大突破【2】。
随着人们对土工格室的进一步了解，已经发现其具有其它土工材料不可替代的优势，使其在诸多领域有着独特的应用前景。
2土工格室及其力学性能土工格室是20世纪80年代初在国际上出现的一种新型土工合成材料，具有立体网状结构。
它伸缩自如，运输方便，使用时张开并填充土石或混凝土料，构成具有强大侧向限制和大刚度的结构体【3】。
广泛应用于土木工程各个领域，取得了良好的社会经济效益。
它既可用于加固软土地基，又可用于边坡防护、挡土墙，还可用于河道治理、堤坝工程、城市排水道支撑工程等。
虽然土工格室可由多种合成材料制成，但最常用的仅有两类。
一类是由土工格栅装配构成；另一类是由高强度条带聚合物构成。
土工格室的耐热老化性能很高，经热氧化试验后，在70℃状态下拉伸屈服强度下降至70%，使用寿命可达49年。
土工格室材料还具有稳定的抗化学腐蚀性能，耐酸碱能力很强，适合于不同填筑材料。
土工格室同样具有良好的力学性能。
3土工格室的加筋机理土工格室加固地基是一种机械式的土体加固方式，因为它并没有改变填料的颗粒成分和相互连接等根本性状。
土工格室主要是通过与固体两者的相互作用来到达加固的目的，其相互作用主要包括三个方面:土工格室的侧向约束作用，土工格室的网兜效应以及土工格室的摩擦作用。
如图1所示侧向约束与竖向摩擦示意图。
土工格室对其中的填料提供了强大的侧限，格室侧壁也对填料产生了竖向的摩擦约束，格室-填料复合结构可以看作是一个具有一定抗弯刚度的柔性筏基。
土工格室用途
土工格室用途嘿，朋友们！今天咱来聊聊土工格室这玩意儿，它的用途可多了去啦！你说这土工格室像不像一个神奇的魔法盒子呀？它能在各种场景中发挥大作用呢！比如说在道路建设中，它就像是道路的坚强卫士。
你想想，那些来来往往的车辆，对路面的压力多大呀，但有了土工格室在下面撑着，就好像给路面加了一层坚固的铠甲，能让道路更稳固，更耐用，减少那些坑坑洼洼的出现，这多厉害呀！在边坡防护上，土工格室也毫不含糊。
它就像是给边坡请了一群忠诚的卫士，紧紧地拉住土壤，防止土石滑落。
就好比我们盖房子要打牢固的地基一样，土工格室让边坡变得稳稳当当的，保障我们的安全呢。
还有啊，在一些软弱地基的处理上，它也能大显身手。
土工格室能把那些松软的地基变得结实起来，就好像给它们注入了力量，让它们能承受更大的重量。
这难道不神奇吗？在园林绿化中，它也能帮忙呢！可以用来固定土壤，让那些花草树木能更好地扎根生长。
不然一阵风刮来，花草都被吹跑了，那多可惜呀！在一些河岸边坡上，土工格室也是重要角色呀。
它能防止河水的冲刷，保护岸边的土地不被冲走。
这就好像给河岸穿上了一件防护衣，多可靠呀！你看，小小的土工格室，却有着这么多大大的用途。
它在我们生活中的各个角落默默奉献着，让我们的生活更安全、更美好。
我们真应该好好感谢它呀！难道不是吗？它就像是一个低调的英雄，不声不响地做着重要的事情。
所以呀，可别小瞧了这土工格室，它虽然看起来不起眼，但作用可真是不容小觑呢！它就像是我们生活中的小助手，随时准备为我们排忧解难。
不管是在道路上，还是在边坡边，或者是在园林里，它都能发挥出自己独特的价值。
我们应该好好认识它，了解它，让它更好地为我们服务呀！。
土工格室产品介绍及应用
土工格室产品介绍及其工程应用
土工格室133/2527/7066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/T 19274-2003执行标准，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。
用途
1、用于稳固铁路路基；
2、用于稳固公路路基；
3、用于承受载重的堤防、挡墙；
4、用于浅水河道治理；
5、用于支撑管路及下水道；
6、用于防止滑坡的受载重力的混合式挡墙；
7、用于独立墙、码头、防波堤等；
8、用于沙漠、海滩和河床、河岸的治理。
土工格室的工程应用
土工格室的工程应用一、什么是土工格室土工格室是用于土壤加强、稳定和改良的一种地下结构，通常由高密度聚乙烯(HDPE)或聚丙烯(PP)制成的空心塑料模块组成。
这些模块可以组成各种形状和大小的结构，如墙壁、地面、屋顶等。
其主要目的是增加土壤的结构强度和稳定性，减少侵蚀和沉降，并提供各种形式的水资源管理。
二、土工格室的特点与传统的土工材料相比，土工格室具有以下几个主要特点：1. 轻便易搬运土工格室由轻质塑料制成，便于搬运和架设。
因此，可以在减少人工和机械设备使用的同时快速安装，提高工作效率。
2. 结构坚固土工格室内部结构坚固，能够承受较大的压力和荷载。
大多数格室是空心的，以最大限度地减少质量和成本，并在内部添加对流水进行控制的管道。
3. 具有较长使用寿命土工格室材料寿命长达50年，并且不会受到腐朽、霉变或虫害等自然因素的侵害。
其长寿命可以降低维护和更换成本，使其具有出色的经济性。
4. 易于定型和修切土工格室的模块可以根据需要进行切割，弯曲或定型，这使得其能够适应各种地形和区域。
5. 环保健康相比于其他传统的土工材料，土工格室可以使用回收的材料来生产，这降低了对环境的影响。
此外，土工格室不含有害物质，是一种比较环保的建材。
三、土工格室的工程应用1. 道路和铁路基础构筑物土工格室可用于道路和铁路的涵道渠、人行道、停车场、桥墩等基础构筑物的加固，底部通常采用轻质砾石或混凝土进行填充。
2. 挡土墙作为一种护坡结构，土工格室不仅能够有效地抵御侵蚀、波浪冲击等自然因素的影响，还可以为保护植被提供良好的生长环境。
当用于建造沿海区域的护岸时，它可以在潮汐、波浪和风的作用下保持不变。
3. 垃圾填埋场土工格室被广泛应用于垃圾填埋场。
格室系统可以有效地支撑废物的重量，消耗废物产生的气体和液体，在保持填埋场稳定的同时，防止排放有害的气体和溶解物。
4. 屋顶绿化建筑物屋顶绿化不仅能够为城市提供良好的空气环境和美丽的景观，而且还可以调节环境温度和湿度，减少建筑物对环境的影响。
土工格室在路基拓宽中的分析计算和应用
针对不同填筑材料和荷载条 件，可以开展土工格室与其 它加筋材料的对比研究，优 选出更加适合的加筋材料。
深入研究土工格室在路基拓宽 中的长期性能和耐久性，为工 程实践提供更加可靠的依据。
THANKS
谢谢您的观看
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结论与展望
研究结论
土工格室在路基拓宽中能够有效提高拓宽路段的稳定性，减少不均匀沉降和侧向位 移。
通过分析计算，确定了土工格室在不同填筑高度和填筑材料下的最优规格和铺设方 式。
土工格室的应用能够降低工程成本，缩短施工周期，具有较高的经济效益和社会效 益。
研究展望
未来可以进一步研究土工格室 在复杂地形和地质条件下的应 用效果，拓展其适用范围。
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单侧拓宽
在原有道路的一侧加宽， 适用于道路长度较短的情 况。
双侧拓宽
在原有道路的两侧同时加 宽，适用于道路长度较长 且交通量较大的情况。
拼接拓宽
将原有道路与新建道路拼 接在一起，适用于道路需 要大幅度加宽的情况基于弹性力学理论，考虑土体的 应力-应变关系，计算路基的应力
它通常被用于土壤加固、地基处理、 边坡防护等领域，能够提高土壤的抗 压强度、抗剪强度和整体稳定性。
土工格室的特点和优势
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重量轻便
土工格室重量较轻，便于运输 和安装。
高强度和刚度
土工格室具有较高的承载能力 和刚度，能够有效地分散压力
和降低土壤变形。
抗腐蚀能力强
土工格室采用高分子材料制成 ，具有较好的抗腐蚀性能，能
施工准备
清理施工现场，确保场地平整 ，准备好所需的材料和设备。
填充材料
向土工格室内填充合适的材料 ，如碎石、砂砾等，确保填充 密实。
土工格室在挖方边坡中的应用
斌， 张
巍 ， 基 于 Ｂ Ｔ Ｒ的分布 式光 纤传 等． ＯＤ
感 器标 定 实验 研 究 ［ ］ 仪 器仪 表 学报 ，０ ６ ２ （ ）９１ ． Ｊ． ２０ ，７ ９ ：－１
斌， 崔何 亮 ， 光 纤传感 网络在边坡稳 定监测 等．
中的 应 用研 究 ［ ］ 岩 土 工 程 学报 ，０ ５ ２ （ ） １—７ Ｊ． ２０ ，７ ３ ：５１ ．
图 ２ 基坑 深度范围内应变 分布
［ ］ 刘元 雪 郑 颖 人 ． 纤检 测 技 术及 其 应 用 于 岩 土 工程 的 关 键 ３ 光
，
４ 结 语
它 的缺 陷 越 来 越 受 到 人 们 的关 注 。 随 着 混 凝 土 构 件 中 光 纤 埋 设 、 布 式 光 纤 检 测 技 术 中 的 Ｂ Ｔ Ｒ技 术 还 有 待 开 发 。 如 果 在 岩 土 工 ＯＤ
可 有 地 的生 态 环 境 造 成 很 不 利 的 影 响 。在 环 境 保 护 要 求 很 严 格 的 今 坡 工 程 中采 用 土 工 格 室 ， 以 大 大 减 少 圬 工 工 程 量 ， 利 于 坡 面 从 天， 在岩 土边坡工 程 的设计 和施工 中， 加生 态环 境保 护 的 内涵 绿化 ， 而使得支挡结构与边坡植被 防护有机结 合。以下 就介绍 增 是非常重要的 ， 而支挡 结构的设计和施 工如何与边坡 植被 防护 有 其在挖方边坡工程 中的一些应用 。
浅析土工格室技术在工程方面的应用
浅析土工格室技术在工程方面的应用摘要：软土在我国广泛分布，新疆地区也有不同程度的存在。
需要在软土地基上进行工程建设时，软土地基承载力低、由工程建设时荷载增加引起的沉降、变形大，因此在软土地基上进行工程建设时进行地基处理十分必要。
关键词：土工格室技术；工程方面；具体应用1土工格室技术概述土工格室作为一种新型的三维土工合成材料，具有质轻、耐磨、运输方便等特点，当在土工格室中加入填充砂、黏土、砾石等材料时，就会形成具有超强的侧向与大刚度的柔性结构层，其广泛应用于岩土工程、市政道路工程、水利工程等。
在路基工程中铺设土工格室，可将荷载扩散、动应力水平降低、路基刚度提高。
土工格室技术最早出现于20世纪80年代，是美国开发的新型三维土工合成材料，常用于道路、铁路路基以及边坡加固。
该技术研究了土工格室加筋砂垫层、土工格室碎石垫层和未加固的道路、铁路路基在静载和循环动荷载下基础表面的沉降变形规律，对比分析了格室形状、格室尺寸、格室刚度、格室层数、基础表面距格室表面的距离、基床刚度等因素对提高地基承载力的影响规律。
2土工格室在软土地基浅层处理中的作用机理土工格室是一种由高分子聚合物宽条带经强力焊接而成的三维网状结构。
使用时在格室中充填砂、碎石或泥土等材料，构成具有强大侧向限制和大刚度的结构，它可以用来作为垫层，提高软弱地基承载力。
铺设土工格室按其作用机理是属于稳定处理的方法。
软土地基如不加处理在荷载作用下的破坏模式，地基承载力很低。
铺设土工格室垫层后，当有荷载施加到充满填料的土工格室上面时，由于格室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相等方向相反而互相抵消，从而降低了地基的实际负荷。
另外，格室的侧限作用对基层滑动面的形成或发展有一定的控制作用，使地基的破坏向深层发展，因而地基承载力得以提高。
3土工格室技术在高速公路路基施工中的应用策略该高速公路路基施工中，为顺利完成施工任务，保证路基稳定可靠，提高工程质量和效益，施工单位从以下方面采取措施，让土工格室技术取得更好应用效果。
土工格室工程案例
土工格室工程案例
土工格室是一种结构独特的土木工程材料，由高强度聚乙烯材料制成。
其独特的蜂窝状三维结构可以有效地提高土体的承载能力和稳定性，广泛应用于公路、铁路、水利、环保等工程领域。
以下是一个土工格室工程案例：
某高速公路路段存在严重的滑坡问题，给行车安全带来了极大的隐患。
为了解决这一问题，工程采用了土工格室进行滑坡治理。
具体措施如下：
1. 在滑坡体表面铺设一层防滑网，以防止滑坡体进一步滑动。
2. 在防滑网下方铺设一层土工格室，以提高滑坡体的承载能力和稳定性。
3. 在土工格室内填充石料等材料，进一步增强滑坡体的整体性和稳定性。
通过以上措施，该路段滑坡问题得到了有效治理，行车安全得到了保障。
同时，土工格室的使用也提高了工程的经济效益和社会效益。
总的来说，土工格室作为一种新型的土木工程材料，具有广泛的应用前景。
随着其技术的不断完善和应用的不断深入，相信未来土工格室在工程建设中将会发挥更加重要的作用。
土工格室是如何为施工的？
土工格室是如何为施工的？土工格室作为一种应用广泛的土工材料，其主要作用是加强土体的稳定性和承载能力，在土木工程中具有重要的作用。
在进行土工格室施工时，需要注意一些关键因素，本文将介绍这些关键因素和土工格室的施工流程。
土工格室的基本概念土工格室通常用于加固土体，并能够分散土体的荷载。
其主要材料是聚合物和纤维素材料，具有很好的抗拉强度和抗压强度，可以有效地加固土体和防止土体的沉降和滑坡。
土工格室的结构通常是一个蜂窝状的网格结构，可以承载较大的荷载，使土壤具有更好的稳定性。
因其具有良好的渗透性，可以使土壤水分和空气更好地流通，使得土壤得到更好的保护。
土工格室施工前的准备工作进行土工格室施工前，首先需要对施工现场进行评估和设计，根据土地地形和施工要求来选择合适的土工格室规格和厚度。
其次，需要清除施工现场的杂物和障碍物，并对土地进行初步的平整处理，将现场布满施工所需的材料和设备。
最后，需要确保在施工过程中不会对周边环境和人员产生任何危险。
土工格室施工的主要流程土工格室的布铺在施工现场完成准备工作后，需要先对土工格室进行铺设。
此时需要注意铺设的方向和排列，避免出现偏差。
在铺设时需要确保土工格室和基础之间不会产生间隙，并均匀地压实。
土工格室的固定铺设完成后，需要对土工格室进行固定。
主要固定方式有钉固定、重力固定和焊接固定等。
在钉固定时需要钉子长度达到土工格室厚度的三分之二以上，避免抽出。
在重力固定时需要保证土工格室和地面之间的接触紧密，使其不易移动。
填充土的加固完成土工格室的铺设和固定后，需要进行填充土的加固。
在填充土时，需要确保填充土的厚度和密度均匀，保证土工格室的加固效果。
同时，需要对填充土进行充分压实，以便更好地保持综合力学性能。
土工格室的剪切土工格室用于加固土体，其剪切性能也需要被人们所关注。
在进行土工格室的剪切时，需要注意施力的方向和力度，避免出现材料破裂。
总结土工格室的施工流程较为复杂，需要在施工前做好充分准备工作，确保施工安全和效率。
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。
土工格室在挖方边坡中的应用
土工格室在挖方边坡中的应用曾晓辉【摘要】介绍了土工格室这种新型土工合成材料的特性,对其在挖方边坡防护设计工程中的两种应用形式--土工格室植草护坡和锚杆框架梁内土工格室固土植草护坡做了详细阐述,通过土工格室的应用,解决了岩土边坡工程中支挡结构的设计与施工如何与边坡植被护坡有机结合的问题.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2011(037)009【总页数】2页(P87-88)【关键词】土工格室;挖方边坡防护;植被护坡【作者】曾晓辉【作者单位】中铁电气化局西安铁路建设有限公司,陕西咸阳,712000【正文语种】中文【中图分类】TU413.62岩土边坡工程的开挖或填筑施工过程中,弃土、粉尘、对地表植被的破坏、地表和地下水流向的改变、水质的污染等都会对当地的生态环境造成很不利的影响。
在环境保护要求很严格的今天,在岩土边坡工程的设计和施工中,增加生态环境保护的内涵是非常重要的,而支挡结构的设计和施工如何与边坡植被防护有机结合,正是当前支挡结构设计面临的新课题。
土工格室(Geocell)是 20世纪 80年代国外开发的一种新型特种土工合成材料,主要是由PE,PP材料经过造袜工序形成工程所需的片材,通过专用焊接机焊接形成的立体格室(见图 1)。
土工格室应用时,通过单元间的连接,可组成工程中需要的规格。
目前较先进的土工格室连接方法为插件连接,它是将组成塑件焊接在土工格室单元的前后端部或左右端面上,连接时将未展开的土工格室组件并齐,对准相应的连接塑件,插入特制圆销即可。
土工格室具有材质轻,耐磨损,耐老化,耐化学腐蚀,适用温度范围宽,拉伸强度高,刚性、韧性好,抗冲击力强,尺寸相对稳定,运输方便等特点,其在施工中连接简单易行,施工方法简单,从而简化了施工工序,提高了施工速度,并可以反复多次使用。
在边坡工程中采用土工格室,可以大大减少圬工工程量,有利于坡面绿化,从而使得支挡结构与边坡植被防护有机结合。
以下就介绍其在挖方边坡工程中的一些应用。
土工格室的作用与用途
土工格室的作用与用途土工格室是现代土木工程中常见的一种基础设施，其作用与用途十分广泛。
它主要通过利用各种土工材料，如土工布、土工膜、土工网等，进行土壤加固、水土保持和环境治理等工作。
首先，土工格室在土壤加固方面发挥着重要作用。
土壤的组织结构和质地直接影响着土壤的稳定性和承载力。
在一些土地复杂、土壤质量较差的地区，常常需要进行土壤加固工程，以提高土壤的稳定性和承载力。
此时，土工格室可以有效地将强度较高的材料应用于土壤中，形成一种均质结构，从而提高土壤的力学特性，防止土壤的沉降和侧向位移。
这种土壤加固方法可以应用于建筑物、公路、铁路、堤坝等工程中，起到增强地基承载力的作用。
其次，土工格室在水土保持方面具有重要作用。
水土保持是指采取各种措施防止水土流失和土壤侵蚀的过程。
随着人类活动的不断发展，土地的利用程度不断提高，导致土壤的暴露程度增加，容易受到雨水冲刷和风蚀等自然因素的影响。
这时，土工格室的应用起到了很好的保护作用。
它可以在土壤表面形成一种网状结构，阻止雨水的冲刷，减少水土流失。
同时，土工格室还可以起到过滤水的作用，使水分减缓流速并渗入土壤中，从而起到保水作用。
因此，在农田、山地、园林、城市绿地等各种场所的水土保持工程中，土工格室都起到了至关重要的作用。
第三，土工格室在环境治理方面也有很好的应用。
环境治理是指通过各种措施，改善或消除环境中的污染物，提高环境质量。
土工格室可以应用于土壤修复和废弃物处理等环境治理工程中。
在土壤修复中，土工格室可以用于构筑防渗层，阻止地下水中的有害物质向土壤渗透；在废弃物处理中，土工格室可以用于废弃物垫层的构筑，提高垃圾填埋场的承载力，减少废弃物对地下水的污染。
因此，土工格室在环境治理中有着广泛的应用前景。
最后，土工格室在水利工程中也起到一定的作用。
在水利工程中，土工格室可以用于建设水库和水渠、修筑堤坝，稳定河道等。
通过将土工格室与土壤结合起来，能够增加水利工程的稳定性和防护能力。
土工格室是主要用来干什么的？
土工格室是主要用来干什么的？什么是土工格室？土工格室（Geocell），又称土工格栅、地形增强网、土工梯形梯形网、地球增强器等，是一种由高密度聚乙烯(HDPE)制成的三维网格结构材料，通常呈六边形格状。
土工格室的结构分为壳体、横梁和竖桥三部分，它的壳体是由一个三维的六棱结构组成的，三维结构的稳定性和高负荷承载能力是土工格室具有的基本特性。
横梁和竖桥的结构可以改变土工格室在平面上和垂直方向上的稳定性，能够满足不同的工程使用需求。
土工格室的应用场景土工格室广泛应用于土方工程、水利工程、交通运输工程等领域，是土工材料中的一种高性能、高质量、多功能的产品。
1. 用于道路基层加固在道路建设中，土工格室可以通过在路基下不同深度铺设，提高路基的承载力和抗沉降性，从而避免路面龟裂和变形。
2. 用于临时堆场土工格栅可以取代传统的混凝土铺地，快速构建起临时堆场，而且随时能拆除和使用，大大提高了施工效率和灵活性。
3. 用于河道堤防加固在河道堤防过长、过高的情况下，单独使用黏土加固时，并不能大幅度提高堤防的稳定性。
此时，通过在黏土中加入土工格室，可以增大堤防内部的摩阻力，提高防护能力。
4. 用于填方工程在填方工程中，土工格室可以有效地解决由填方引起的土体坍塌问题，大大提高填方的整体稳定性和安全性。
5. 用于海岸防护海岸防护是海洋工程中非常重要的一个环节，土工格室的三维结构能够充分利用自身的物理性质，解决雨水、海水等流体对海岸造成的侵蚀。
土工格室的优势和特点相比传统的支护材料，土工格室具有一系列的优势和特点。
1. 环保高密度聚乙烯材料不会产生有害物质，安全环保。
2. 超高承载能力和耐久性土工格室能在大范围内承受车辆滚压、机械荷载、海水侵蚀等方式的不同形式的荷载，并且不会受到太阳辐射和氧化的影响，可以使用10年以上。
3. 支护稳定性提高地基承载力、提升路面平整度、抵抗土体滑动等优势，不易变形。
4. 施工方便可以根据现场具体的使用需求进行复杂的构造，有效节约施工时间和人力成本。
土工格室在软土地基处理中的应用与研究解读
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土工格室在支挡结构中的应用
3.2土工格室在支挡结构中地应用3.2.1土工格室在生态护坡中地应用土工格室生态护坡施工工序为：平整坡面→排水设施施工→土工格室施工→回填客土→喷播施工→盖无纺布→前期养护.<1）平整坡面坡面平整关系到土工格室生态护坡项目地成败,坡面凹凸不平时铺设土工格室易产生应力集中,使得格室焊点开裂,造成格室垮塌等.因此,须整平坡面至设计要求,并采用人工修坡.<2）排水设施施工边坡排水系统地设置是否合理和完善直接影响到边坡植草地生长环境,对于长大边坡,坡顶、坡脚及平台均须设置排水沟.并应根据坡面水流量地大小考虑是否设置坡面排水沟.一般坡面排水沟横向间距为40～50m.<3）土工格室施工①采用插件式连接土工格室单元.连接时,将未展开地土工格室组件并齐,对准相应地连接塑件,插入特制圆销,然后展开.连接时,根据不同坡率地边坡采用不同单元组合形式.②在坡面上按设计地锚杆位置放样,采用φ38～42钻杆进行钻孔,孔径基本可达φ50,按要求进行冲孔,在钻孔内灌注30号砂浆.③按设计要求弯制锚杆,并除锈、涂防锈油漆,悬在坡面外地锚杆应套内径为φ25地聚乙烯或丙烯软塑料管,管内所有空间应用油脂充填,端部应密封.④铺设时土工格室施工,在坡顶先用固定钉或锚杆进行固定,按设计图纸要求开展,在坡脚用固定钉或锚钉固定,其间按图纸要求用锚杆固定.土工格室应预系土工绳,以备与三维网连接绑扎.⑤施工边坡平台及第一级平台填土,以固定土工格室坡面上.<4）回填客土土工格室固定好后,即可向格室内填充改良客土,充填时要使用振动板使之密实,靠近表面时用潮湿地粘土回填,并高出格室面1～2cm,并保持预系地土工绳露出坡面.第一段铺设完毕后,即可进行第二段地铺设直至最终完成.土工格室内填土要从最上层开始分段进行,初期铺设时,上端一定要锚固好,一般地,上部至少每隔一个格室间距布置一个锚杆或锚钉,等全部铺设完成并填充压实后,附加锚钉可取掉.<5）喷播施工按设计比例配合草种、木纤维、保水剂、粘合剂、肥料、染色剂及水地混合物料,并通过喷播机均匀喷射于坡面.<6）盖无纺布雨季施工,为使草种免受雨水冲失,并实现保温保湿,应加盖无纺布,促进草种地发芽生长,也可采用稻草、秸秆编织席覆盖.<7）前期养护洒水养护：用高压喷雾器喷洒,使养护水成雾状均匀地湿润坡面.注意控制好喷头与坡面地距离和移动速度,保证无高压射流水冲击坡面形成径流.养护期限视坡面被生长状况而定,一般不少于45d.3.2.2土工格室在支挡挡墙中地应用<1）购进地土工格室材料须有出厂合格证和检测报告,每5000m2应随机抽样品进行强度指标实验,结果须满足设计要求.<2）土工格室生态挡墙施工前,先对基础整平；对土层要分层压实,压实系数K0.90.<3）生态挡墙施工与路基施工同步进行,铺设土工格室时,要先完全张拉开土工格室,并固定四周,验收合格后方能填料,格室在铺料前,严禁机械设备在其上行驶.<4）挡墙格室填料要求颗粒大小均匀,最大粒径不得大于5cm.每层填料虚填厚度不大于30cm,但不宜小于25cm,填料整平后方可进行碾压.<5）土工格室固定锚钉应采取防锈措施,墙面空档中要种植适宜于当地环境要求地草籽,同时应加强早期养护,若发现大面积生长不良时,及时补种.<6）施工期间应做好临时排水措施.<7）土工格室生态挡墙施工工艺如下列流程图3-3.图3-3土工格室生态挡墙施工工艺流程图3.3土工格室在地基处理中地应用1．柔性筏基施工工艺.水泥粉喷桩施工工艺：4.1.1土工格室处治填挖交界处路基差异沉降 <1）路基土工格室层以压实度标准进行检查验收,其结构压实度与该部位路基压实度相同.<2）土工格室层施工时,要坚持施工过程地全方位监理,每道工序都要检查验收,严格按设计要求执行.<3）配合施工进度,选择具有代表性地断面观测土工格室布置后半填半挖路基地沉降特性,以获取必要地参数.4.1.2土工格室柔性搭板处治路桥过渡段路基差异沉降<1）桥台柔性搭板以压实度标准进行检查验收,其结构压实度与该部位路基压实度相同.<2）桥台固定锚钉按锚钉总数地2%进行检查,要求锚钉锚固力≥1KN.<3）柔性搭板施工时,要坚持施工过程地全方位监理,每道工序都要检查验收,严格按设计要求执行.<4）配合施工进度,选择具有代表性梁桥桥台地段进行沉降、回弹模量、变形模量等项目地现场测试,以获取必要地参数.4.2土工格室在支挡结构中地应用4.2.1土工格室在生态护坡中地应用<1）购进地土工格室材料须有出厂合格证和检测报告,每5000m2应随机抽样进行强度指标实验,结果须满足设计要求.据课题组研究结果,并借鉴已完成地项目经验,采用北京燕化公司生产地土工格室时,各项质量检测标准见表4-1.<2）对土工格室地土工利用模数进行测试,要求当材料3%应变时,应发挥出50%以上地整体强度.<3）对土工格室固定钎钉地锚固间距、锚固深度、固定孔砂浆灌注质量派专人负责,并做好纪录.同时,应按钎钉总数地2%进行拉拔实验,合格率应达到85%.表4-1 土工格室性能参数及测试标准4.2.2土工格室在支挡挡墙中地应用<1）土工格室材料随机抽样强度指标实验地质量检测标准,同土工格室生态护坡地质量检测标准.,<2）土工格室地土工利用模数质量检测标准,同土工格室生态护坡地质量检测标准.<3）生态挡墙每层土工格室结构层以压实度和平整度指标进行检查验收.①压实度指标必须满足设计要求,压实系数K0.90；②平整度要求同一结构层高度相差不超过2cm.4.3土工格室在地基处理中地应用1．柔性筏基施工质量验收<1）土工格室材料检查验收施工前必须对购进地土工格室材料进行检查验收,材料必须有出厂合格证和测试报告,每5000m2应随机抽样并测试,结果必须达到设计对材料规格和性能地要求.<2）整平地面并振压铺设土工格室前,首先整平施工场地,对松软地层上有上覆硬壳时,应对地基进行碾压,其上平铺厚0.3m地粗粒土.对较松软地基,填粗粒土碾压整平后应保证地面以上厚0.3m,然后铺设土工格室.<3）张拉并铺设土工格室相邻土工格室板块采用合页式插销整体连接.在完全张拉开土工格室后,在四周用钢钎或填料固定,否则,严禁进行下一工序地施工.<4）格室填料土工格室填料与路基填料相同,要求填料颗粒均匀,最大粒径不得大于5cm.每层格室填料地虚填厚度不大于30cm,但不宜小于20cm,格室未填料前,严禁机械设备在其上行驶.由推土机向前摊平时,保证格室以上填土不小于10cm,且不大于15cm.格室上填土应从两边向中间进行.2．桩～筏体系施工质量验收<1）保证垂直度：控制机械地垂直度,偏斜不超过1%；<2）保证桩位准确度：桩位布置与设计误差不大于2cm,成桩桩位偏差不超过5cm；<3）喷桩机械地钻头磨耗不得大于10mm；<4）搅拌机提升速度50～70cm/min,停灰后提升速度30m/min；搅拌速度30转/min,复搅长度为1/3～2/3桩长；<5）为保证设计喷灰量,机械需配备喷灰电子计量装置,并标定合格,由监理确认；<6）土工格室填料颗粒大小要均匀,最大粒径不大于5cm,每次填料地虚填厚度15～20cm,压实度K≥0.90；<7）实行施工过程地全程旁站监理制度,进行严格地质量检验.参考文献[1]黄文熙．土地项目性质．北京：水利水电出版社．1983[2]龚晓南主编．地基处理手册<第二版）.北京：中国建筑工业出版社.2000[3]朱诗鳌．土工合成材料地应用.北京：科学技术出版社．1994[4]土工合成材料项目应用手册编写委员会．土工合成材料项目应用手册．中国建筑出版社．1994[5]高大钊主编．岩土项目地回顾与前瞻．北京：人民交通出版社．2001.3[6]孙钧,迟景魁著．新型土工材料与项目整治．北京：中国建筑工业出版社．1998[7]龚晓南编著．复合地基理论及项目应用．北京：中国建筑工业出版社．2002[8]周志刚,郑健龙著．公路土工合成材料设计原理及项目应用．北京：人民交通出版社．2001.8[9]黄晓明,朱湘．公路土工合成材料应用原理．北京：人民交通出版社．2001[10]欧阳仲春．现代土工加筋技术．北京：人民交通出版社．1990[11]刘宗耀．30年来土工合成材料在我国地发展．河海水利．1998<1）,1-3[12]杨晓华．土工格室项目性状及应用技术研究．长安大学博士学位论文．2005[13]徐少曼,洪昌华．土工织物加筋堤坝软基地非线性分析．岩土项目学报．1999<4）,438－443[14]中国标准出版社第一编辑室．土工合成材料标准汇编．北京：中国标准出版社．1999[15]徐少曼,林瑞良．预应变土工织物加筋堤坝软基地模型实验与分析．全国第四届土工合成材料学术会议论文集．1996.5[16]张思海．土工膜抗顶破厚度计算．全国第四届土工合成材料学术会议论文集．1996.5[17]李广信等．加筋土应力变形计算地新途径．岩土项目学报．1994(3>,46-54[18]徐莉译．土工合成材料粘土衬垫地边坡稳定．第五届国际土工合成材料会议论文．1995[19]殷宗泽,朱泓等．土与结构材料接触面地变形及其数值模拟．岩土项目学报．1994(3>,14-23[20]冯明译．土工格栅加筋土层地承载力．第六届国际土工合成材料会议论文．1998[21]黄旭华<译）．“土工格网加筋粗粒土地大规模三轴压缩实验”．路基项目．1995(3>,79-83[22]梁乃兴,张登良,梅卫国．沙漠筑路网格砂基层强度分析研究．西安公路交通大学学报．1995．15<增刊）,5-7[23]北京燕化公司塑料分公司．土工格室性能简介．2001[24]高燕希等．Netlon土工网在公路桥头跳车处理中地室内研究与分析．长沙交通学院学报．1995(3>,43-49[25]陈永福,高燕希,张起森．Netlon土工网在高等级公路跳车处理中地实验研究．土木项目学报．1996,(l>,41-47[26]喻泽红,韩理安．土工网处理桥头差异沉降地有限元分析．岩土项目学报．1996(6>,24-31[27]喻泽红,张起森．土工网与土相互作用机理地有限元分析．岩土项目学报．1997<3）,76-82[28]杨晓华,徐智远．网带型土工格室在土质边坡防护中地应用研究．铁路项目建设科技动态报告文集, 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浅谈土工格室的原理、特点及其应用
浅谈土工格室的原理、特点及其应用
于海艳
【期刊名称】《黑龙江科技信息》
【年(卷),期】2008(000)014
【摘要】土工合成材料在公路中的应用日趋广泛,在处理软弱地基、排水、路基护坡、加筋挡土墙,特别是在治理桥头跳车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,如桥头跳车、软基沉陷、翻浆、塌方等.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、应用效果很好的公路建设新材料.
【总页数】1页(P207)
【作者】于海艳
【作者单位】龙建路桥股份有限公司第四工程处,黑龙江,哈尔滨,150000
【正文语种】中文
【中图分类】U4
【相关文献】
1.土工格室的工作原理及其在公路建设中的应用 [J], 高佩民
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钢
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1前言
土工格室(Geocell)是80年代在国际上出现的一种新型土工合成材料。
这是一种由高分子聚合物宽条带经强力焊接而成的三维网状结构,它伸缩自如,运输时可缩叠起来,使用时张开,并在格室中充填砂、碎石或泥土等材料,构成具有强大侧向限制和大刚度的结构。
它可以用来作垫层,提高软弱地基承载力;也可铺设在坡面,构成坡面防护结构;还可用来建造支挡结构等。
目前广泛用于浅层地基处理、坡面防冲和城市大型管道支撑等工程中。
深信在西部开发工作中也大有用武之地。
是一种很有发展前途的基础工程构筑材料。
土工格室有如下特点:
(1)可将上覆集中荷载分散,从而大大提高松
(2)抗冲蚀、耐腐蚀;
(3)填充材料可就地取材,降低工程成本;
(4)耐老化,适应温度范围宽;
(5)刚性大,填层厚度可减薄50%;
(6)材料抗拉强度高(30MPa以上),焊缝抗拉强度大(1000N/100mm左右);
(7)可缩叠,便于运输;
(8)社会经济效益显著。
土工格室目前在我国虽有应用,但范围较小,没有形成规模。
可以深信,随着人们对其固有工程特性认识的加深,将会很快推广应用开来。
以下简要介绍地工格室产品的形态、作用机理、应用概况,并就技术经济效益作出评价。
2 产品形态与规格
展开后的土工格室形似一蜂窝状的板块结构,参见图1。
图1 土工格室结构示意图
国内几家主要厂家的土工织物产品规格见表1。
3 作用机理及其试验研究
3.1 作用机理
3.1.1 用于软基加固时软土地基如不加处理在荷载作用下的破坏模式如图2(a),地基承载力很低。
铺设土工格室垫层后,当有荷载施加到充满填料的土工格室上面时,由于格室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相等方向相反而互相抵消,从而降低了地基的实际负荷。
另外,格室的侧限作用对基层滑动面的形成或发展有一定的控制作用,使地基的破坏向深层发展,因而地基承载力得以提高,见图2(b)。
图2 软基上土工格室垫层作
用机理示意图 3.1.2用于坡面防护时没有防护的坡面会因雨水或水流冲刷出现潜蚀或坍塌,铺设土工格室后,由于格室的约束,控制了坡面的局部坍塌,且水流可以从格室侧壁特设的孔眼中排出,或经特设的土工复合排水体排出,避免形成暗流。
格室侧壁的孔眼大小和数量依据格室填料的种类不同而不同。
3.2 有关试验研究
3.2.1
室内大三轴试验
加拿大皇家军事工程学院理查德等人采用中密砂和松散砂样,以加土工格室和不加土工格的
不同类型进行试验,结果见表2和图3、图4。
表2 试验类型视粘聚力kPa 摩擦角(°)
试验表明:
土体加土工格室较之不加土工格室其应力～应变关系有明显的提升(图3)、强度包络线亦有明显的提高(图4),但摩擦角与不加土格室的砂样基本相同(表2)。
34China Harbour Engineering No.2Apr.,2001图3 主应力差～垂直
应变关系曲线图4加与未加土工格室试样强度包络线
3.2.2 公路路基室内模型静态试验
西安公路交通大学采用2m×3m模型箱对7组不同规格的土工格室进行了静载试验,结果如表3。
从表3中所列结果可以看出:
土工格室的常用规格能满足不同垫层条件的要求。
当垫层变形量(竖向位移量)达到15mm时,格室垫层的承载力可增大7倍以上,且此时的土工格室并未破坏,变形量是由下部软弱基床破坏造成的。
3.2.3 铁路路基现场动应力和动应变试验
上海铁道大学在淮南K194+480～K196+690路段埋设仪器,研究列车运行时设置土工格室后基床的应力和动应变的变化规律,并与换砂法进行了比较,结果表明:
用土工格室整治后,轨下动应力的衰减大于换砂法,但枕木端部的动应力衰减比换砂法小;基床下0.25m处的应力横向分布规律衰减很
大,且较之换砂法(出现了应力集中和不均匀沉降)更趋均匀。
关于动应变,设置土工格室后轨下和轨心都表现为拉应变,换算成拉应力后,其值均远远小于格室本身的最大抗拉强度,完全可以承受轨下最大拉应力的工作环境。
该试验最后得出如下结论:
(1)土工格室砂垫层增强了砂垫层的整体性和刚度,减少了不均匀沉降;
(2)在荷载作用下,土工格室侧向不变形对格室内的填料的横向变形起约束作用,相当于增加了横向主应力,在荷载不变的情况下,剪应力减小,这与其他加筋土的机理是一致的;
(3)土工格室砂垫层有效地改变了动应力的分布,垫层下基床的应力分布较其他方法更趋均匀。
4 应用领域
主要应用于浅层地基处理和坡面防护等类型基础工程。
典型应用领域如下。
4.1 应用于铁路路基
将土工格室设置于道床底部(基床顶部),可改善路基的承载特性,使荷载传递至格室下土体的应力减小,因而土体的变形也减小。
在铁路路基施工铺设土工格室时,通常情况下,其基床软土的挖除深度只需相当于格室的高度部分即可,也无需加深侧沟,可使软土的挖除量减少,施工难度大大降低,缩短工期、节省投资,参见图5。
4.2 应用于高速公路、堆场、仓库地面地基处理
在软土地基上修建高速公路时,采用砂石置换软土层的地基处理方法容易产生沉降变形,且投资大、工期长,改用土工格室处理地基,不仅改善了路面的承载性能,而且可大大减轻劳动强度,减少路基厚度,从而降低成本。
参见图6。
同理,土工格室可用于处理堆场地基、仓库地基及其他需进行浅层处理的地基。
4.3 用于边坡的防护
用于边坡防护时,展开后的格室形成一层层挡墙,可大大缓解水流流速,避免坡面径流的形成。
格室内可填充土壤,上面可以植草和灌木,在原始坡面无法形成植被的情况下,同样可获得理想的绿化效果,具有不可估量的环保价值。
另外,土工格室因具有整体性和一定的柔性,大
大弥补了片石骨架防护具有的松动、塌陷、架空等缺陷,且施工快捷、造价低,是一种理想的护坡用土工合成材料。
见图7(a)、(b)。
图7 土工格室用于边坡防护工程
4.4 用于挡土墙及江湖围堰
采用土工格室建造挡土墙,结构稳定性好,可防止陡坡表面被雨水冲蚀,与混凝土墙体相比,造价降低50%以上同时,表面可种花草,美化环境。
参见图8。
图8 土工格室构筑挡土墙示意图
4.5 用于沙漠地区筑路
由于探矿、采油等工作需要,常需要在沙漠地区筑路,砂漠中往往地基松软,且荒无人烟,常用筑路材料匮乏,因此筑路困难,成本很高。
使用土工格室可解决这一难题。
先将土工格室拉开,直接固定在沙基上,然后就地取材填入砂石,操作简单、效率极高。
施工后的路面可满足各种重型卡车长期使用。
参见图9。
图9 沙漠地区修筑公路
4.6 用于管道或下水管的支撑结构
土工格室可替代石料作为管道或下水管的支撑结构,格室材料可就地取材,形成一坚固耐久的整体板块结构,土工格室具有一定的刚度,可减少管道的长期微量下沉,对长距离大型运输管道,特别是在缺乏石料的地区使用,更为经济实用。
4.7 在潮间带道路上应用
海滩潮间带筑路费工费料,是一项移山填海式大型工程,而采用土
工格室联合土工织物的方法,则变得轻而易举。
先将无纺土工织物平铺在海滩上,再在织物上设置土工格室,展开、固定后,在格室中置入砂石料,经压实而成一条永久性的道路。
即使潮水淹没,也不影响道路的强度,见图10。
图10 潮间带筑路
5 施工
土工格室施工简单，步骤如下:
(1)场地整平,挖除相当于格室高度的表层软土;
(2)将格室产品出厂片用联接件联接成施工单元片,将叠合的格室拉开(格室下是否需铺土工织物或其他毡垫材料,视地基情况和使用要求而定);
(3)固定已拉开的格室:可采用土钉法或以伸张器框支护的方法固定;
(4)用人工或装载机采用逐步推进法往格室内充填粒状材料,直到充满并超越格室顶部,然后进行振动或碾压,至此土工格室施工即完成。
注意事项：
a.充填材料可选用碎石、砂或土,以就地取材,降低成本,同时能满足使用要求为准。
b.土工格室顶部应有不小于5cm的砂垫层。
(5)此时格室系统能支撑起各种施工机械,可在其上直接施工，并按常规方法完成面层施工。
6 技术经济效益分析
(1)与土工织物、土工格栅和土工网等其他平面型土工合成材料相比,土工格室为立体结构,通过改变格室高度或格室板块的组合型式,可获得刚性、半刚性等性质完全不同的板块。
这种多元选择手段为解决工程难题提供了更大的空间。
(2)土工格室具有最佳的承载性能和抗冲性能。
在较大的静载、动载及循环荷载作用下,一般不会影响格室的性能。
(3)采用土工格室作浅层地基处理,在劳动强度、施工进度、处理后的地基技术性状等方面较之于常规浅层地基处理方法有优越之处,省时、省力、且能大大降低工程造价。
(4)土工格室用于公路工程路基处理,可做到就地取材,快速高效,此点在筑路材料匮乏地区尤为重要。
(5)土工格室用作沙漠临探路时,除了可靠、适用、快速、高效外,格室材料还可重复使用,此处用过之后取出还可用于他处。
(6)土工格室可叠合,仓储、运输都很方便。
(7)土工格室用于边坡防护时,除施工快捷、造价低廉外,同时可绿化环境,改善自然景观。
(8)在西部开发中,会遇到如软土、湿陷性黄土、沙漠筑路等问题,土工格室将会发挥更大的作用。