土工格栅在路基不均匀沉降中的应用

材料研 究与应用
基 压 力 ， 而提 高垫 层 承 载 力 ， 小 地 基沉 降及 不 均 匀 从 减 沉降。
广东建材 ２１ 年第６ ０在路基不均匀沉 降 中的应用
谢 璧 锋 （ 州建筑 工程监理有 限公司） 广
摘 要 ：土工格栅是近年来发展的一种新型土工合成材料，ｈ Ｅ于其性能优越而被广泛应用于市政公
路 、 梁 等 工 程 领 域 。 通 过 分析 土 工 格栅 的各 种 力 学性 能和 土工 格 栅 的加 固原 理 ， 结 合 工 程 实 例对 桥 并 士：： Ｉ格栅存路基不均匀沉 降处治 中的应用进行 了探讨 。 实践表 明： 土工格栅 能有效解决路基 的不均匀 沉 降 问题 。
１ 土工格栅及其力学性能
栅 的摩 擦 作用 。如 图 １ 示 。 所
荷载
土 工 格栅 是 ２ Ｏ世 纪 ８ ０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 ， 用 时 张 开 并填 充 土 石 或混 凝 土 料 ， 使 构成 具 有 强大 侧 向限制和 大 刚度 的结 构体 。 泛应 用于 土木 工 广 程 各个 领 域 ， 得 了 良好 的社会 经 济效 益 。它 既 可用 于 取 加 固软 土 地基 ， 可用 于边 坡 防护 、 土墙 ， 可 用于 河 又 挡 还 道 治理 、 坝工 程 、 堤 城市 排水 道 支撑 工程 等 。 虽 然 土工格 栅 可 由多种 合 成材 料 制成 ， 最 常用 的 但 仅 有两 类 。一类 是 由土 工 隔栅装 配 构成 ； 另一类 是 由高 强度 条 带聚 合物 构 成 。土工 格栅 的耐热 老 化性 能 很 高 ， 经 热氧 化试 验后 ，在 ７ ０度状 态 下拉 伸 屈服 强度 下 降至
Ｊｍ ／
℃
ＡＴ ２５ Ｓ Ｍ Ｄ ６
Ａ Ｔ ７６ Ｓ Ｍ Ｄ ４
９ ０
—０ ５
８ ０
－３ ２
负 荷 下 的 热 变 形温 度 抗 环 境 应 力 开 裂 常温 剥 离 强度
向温 剥 禹强 发
℃ Ｈ
Ｎ ｃ ／ｍ
ＡＴ ６８ Ｓ Ｍ Ｄ ４ ７ ０ １０ Ｏ Ａ Ｔ １９ ＞ １０ ＞１ ０ Ｓ ＭＯ ６ ３ ００ ００ １１ ０
６ ０
Ｎ ｃ Ｇ ８ ０ —８ ／ｍ Ｂ ８８ ８
Ｇ８０ Ｂ ８ ８— ８ ８
１１ Ｏ
８ ０
沉 降正越 来越 受 到人们 的重视 ， 由于 其 工程性 能 优越 而 低 温 剥 离 强度 Ｎ ａ Ｇ ８ ０ —８ ／ｍ Ｂ８８ ８ 被广 泛应 用 于建 设工 程领 域 。 本文 结合 工 程实 例对 土工 格栅 在路 基 不均匀 沉 降处 治 中 的应用 进 行探 讨 ， 以期 为 性状 。 土工 格 栅主 要是通 过 与 固体两者 的相 互作 用来达 有关 的施 工提 供经 验 借鉴 。 到加 固的 目的 ， 其相 互 作 用 主要 包 括 三个 方 面 ： 工格 土 栅 的侧 向约 束 作 用 ， 工 格栅 的 网兜 效应 ， 土 以及 土 工格
列 于表 ｌ 。
匀。
２土 工格栅 的加 固原理
土 工 格 栅 的摩 擦 作 用 主要 体 现 在填 料 与 格栅 壁 的 接 面上 ，摩擦 力使 竖 向荷载 部 分地 传递 给 土工 格栅 ， 再
土 工格 栅加 固地 基是 一种 机 械式 的土 体加 固 方式 ， 由土 工格 栅 部分地 向外传递 ， 过这 种 传递 达到 减少 地 通 因 为它 并 没 有 改变 填 料 的颗 粒 成 分和 相 互 联 接 等基 本
表
１ 土 工 格 栅 主 要 技 术 ｊ 旨标
项目 拉伸 屈服 强度 弯 曲模 量
单 位 Ｍａ Ｐ Ｍａ Ｐ
测 试 方 法 ＡＴ ６８ Ｓ Ｍ Ｄ ３ ＡＴ ６８ Ｓ Ｍ Ｄ ３
１ ＃ ２ ２ ６０ ０
２ ＃ ２ ３ ８０ ０
悬 臂 梁 冲 击 强 度
低 温 脆 点
关 键词 ：土工格栅； 路基不均匀沉降； 处治
我 国 的大部 分省 市均 有 不 同程度 的软土 分布 ， 软土 区 由于 不 均 匀沉 降大 ， 使得 路 基 稳 定 性 差 ， 常 容 易 导 非 致路 面 开裂 、 路基 失 稳 、 头跳 车等 不 良现 象 的发 生 。 桥 以 往 处 治路 基 不 均 匀沉 降采 用 较 多 的 是土 工 格 栅 、 土工 网。 由于 土 工格栅 和 土工 网是一 种平 面 结构 ， 有 抗弯 没 的 能力 ， 对路 基 刚度 的提 高很 有 限 。 因此 ， 当路基 不 均匀 沉 降较 大 时 ， 平 面 结构 的土 工合 成 材 料 的处 治 效果 并 不理 想 。近年 来 ， 应用 土工 合 成材 料 来处 理 路基 不均 匀
图 １侧 向 约束 与竖 向摩擦 示 意 图 土 工格 栅 的侧 向约束 作用 主 要体 现在 两个 方面 ： 一 是 土工格 栅 对格 栅外 土体 所产 生 的摩 阻效 应 ， 二是 土工 格栅 对格 网单元 内土 体 的紧箍 作用 。 由于土工 格栅对 填
料提 供 了较 大 的侧 向约束 作用 ， 格栅 侧 壁对 填料 产 生 向 上 的摩擦 支 承力 ， 形成 一个 具 有较 大弯 拉 刚度与 抗剪 强 ７ ％ 使 用 寿命可 达 ４ ０， ９年 。土工 格栅 材 料还 具有 稳 定 的 度 的复 合体 。此 复合 体 能够 隔离应 力 和位 移 的传递 ， 从 抗 化 学腐 蚀 性 能 ， 酸 碱 能 力很 强 ， 合 于不 同填 筑 材 而 能够 柔 性 过 渡 并协 调 半 填 半挖 路 基 顶面 的沉 降 。而 耐 适 料 。土 工格 栅 同样 具有 良好 的力 学 性 能 ， 项 性 能指 标 且 ， 对局 部荷 载 具 有 网兜 效 应 ， 荷 载 的分 布 更 为均 各 它 使