土工格栅在道路工程中的应用

土工合成材料越来越广泛地应用于土木工程中，土工格栅以造价低、施工简单、加固土体效果好等优点引起美国交通部门设计和施工人员的重视。本文主要介绍土工格栅在道路工程中的应用，在边坡、路堤、挡墙和道路中加固土体的效果和设计中的注意事项，并列举工程实例加以说明。     

土工格栅在道路工程中应用

土工格栅是一种新型的土工合成材料。与其它土工合成材料相比，它具有独特的性能与功效，因此国外的道路工程中大量采用了土工格栅加筋路基路面。本文分析了工格栅的独特性能和功效，介绍有关的使用情况，供推动我国公路工程推广应用土工格栅参考。     

土工合成材料——在未铺装路面工程中的应用

通过对纺织物、无纺织物和土工格栅３种土工合成材料加固未铺装路面的大型室内试验得出：铺设土工合成材料不需要人工锚固，纺织物的抗辙性能最佳，无纺织物次之，土工栅格排列第三。其原因为分隔和摩擦起主要作用。     

建筑垃圾与土工合成材料界面性能试验研究

建筑垃圾与土工合成材料的界面剪切性能直接影响建筑垃圾作为填料在加筋土结构中的应用。通过大型直剪试验研究了建筑垃圾的含水率和土工合成材料的种类对建筑垃圾与土工合成材料界面剪切性能的影响。建筑垃圾的含水率为1%、6%、12%和18%的4种状态。土工合成材料分别为双向塑料土工格栅、双向玻纤土工格栅和无纺土工布。试验结果表明提高建筑垃圾含水率会降低建筑垃圾与土工合成材料界面的峰值剪应力;对比不同的土工合成材料,含水率相同时,建筑垃圾与双向塑料土工格栅的界面峰值剪应力最大,其与双向玻纤土工格栅、无纺土工布的界面峰值剪应力接近;建筑垃圾与土工合成材料的界面相互作用系数高于天然填料与土工合成材料的相互作用系数。     

双向土工格栅用于路基孔洞塌陷加固的试验

该文主要介绍德国在应用双向土工格栅作为加筋材料加固由采矿或暗蚀造成的路基孔洞塌陷的相关试验方法和结论,可为我国安全经济地应用土工合成材料加固直径较小的路基塌陷孔洞提供参考。     

高速公路软基采用土工合成材料加固处理效果分析

报导了某高速公路软基采用土工合成材料（有纺土工布和土工格栅）加固效果。实测资料分析得到有纺土工布或土工格栅加固高速公路软基，可减少地基沉降量，提高地基承载力，均化地基应力，减少差异沉陷，减少地基侧向变形和压缩层影响深度，加固效果无疑对地基的稳定是十分有利的。由于有纺土工布处理软基能减少地基沉降量，因此，可相对减少施工填方量，未打砂井可相对降低工程造价。单层土工格栅优于单层土工格栅加两层有纺土工布的加固效果。所得的研究成果类似工程可以借鉴。     

土工合成材料在软土地基中的应用

土工合成材料是应用于岩土工程的以高分子聚合物为原材料制成的各种产品的统称.土工合成材料种类有以下四大类土工织物、土工膜、土工复合材料和土工特种材料.土工合成材料的性能指标一般可分为物理性能指标、力学性能指标、水力性能指标、土工合成材料与土相互作用指标及耐久性指标.土工合成材料用于加固软土地基主要起两种作用一是起加筋补强作用,提高软土地基的承载力.二是起排水固结作用,加速软土地基排水固结.土工合成材料的设计检算主要包括稳定性检算和复合地基的承载力计算.京广客改武汉北编组站工程中运用土工格栅成功解决了软土地基病害问题.     

土工格栅复合砂垫层的应用设计

土工格栅是一种特殊的土工合成材料，在软土地基加固工程中具有良好的使用效果，在前人试验和实际上工作经验的基础上，归纳出土工格栅复合砂垫层加固地基的设计，应用方法。     

土工织物加固软基的分析和实践

简要介绍了土工合成材料以及路基工程中处理软土地基常用的土工织物应用时考虑的工程特性。分析了土工织物加固软基的机理 ,并对土工织物进行力学分析 ,介绍了土工织物加固软基的施工     

应用土工格栅处理铁路路基小型采空区地基工程实例

土工合成材料在岩土工程中的应用,迄今为止仍是一种应用实践远远超前于理论研究的技术.通过采用土工格栅加固处理某地方铁路一小型采空区地基的工程实例,探讨设计方案的合理性,验证计算理论的可靠性.     

水泥或石灰改良红黏土的力学强度特性试验研究

采用水泥或石灰对江西省某高速公路红黏土进行改良,并采用击实试验、承载比（CBR）试验和无侧限抗压强度试验,研究改良红黏土的击实特性和力学强度特性。结果表明:水泥或石灰的掺量越高,改良红黏土的最大干密度和最优含水率均增大;水泥用量为10%～15%或石灰用量为5%～10%时,改良红黏土的CBR、无侧限抗压强度和回弹模量较大;尽管干湿循环对改良红黏土的强度不利,但水泥或石灰用量越高,干湿循环后的CBR和无侧限抗压强度越大。建议改良红黏土的水泥用量范围为10%～15%、石灰用量范围5%～10%。     

重载铁路粉质黏土填料回弹模量及预估模型研究

以朔黄铁路广泛应用的粉质黏土填料为研究对象,采用杠杆仪法测定粉质黏土的回弹模量,研究含水率和干密度对重载铁路路基填料回弹模量的影响。研究表明：路基土体的回弹模量随干密度的增大而增大,随含水率的增大而减小;相比于干密度,土体的回弹模量对于含水率更敏感;提出可考虑含水率和干密度影响的路基基床土体弹性模量预估模型;通过实际铁路路基监测数据,验证模型在预估路基弹性变形方面的有效性。研究结果对于在外荷载和雨水联合作用下,进一步认识粉质黏土填料路基的弹性变形特性、状态评估与加固强化设计,具有参考价值。     

既有铁路路基挤密桩加固中水泥改良土特性试验研究

对宁启铁路中某段现场的粉质黏土进行室内试验，采用的水泥掺入比分别为4%，7%，10%，13%。对水泥改良土样进行分组击实、养护及无侧限抗压强度试验，获得了不同水泥掺入比改良土的击实特性及力学特性。试验结果表明:水泥掺入比对改良土的最优含水率及最大干密度影响不大，可依据原路基粉质黏土填料的压实标准作为控制水泥改良粉质黏土的压实标准。水泥改良粉质黏土的最优水泥掺入比是10%，7天的养护期即可满足现场施工挤密桩加固不低于1 MPa的要求。     

杭州地铁冻结工程冻土力学特性试验研究

为保证冻结工程及隧道施工的顺利进行,以杭州地铁1号线滨江站至富春路站区间盾构过江隧道联络通道为例,对冻土体无侧限抗压、抗弯强度以及破坏挠度等进行试验研究。根据试验数据分析并结合理论计算可得到以下结论:在-10℃下各土层无侧限抗压强度为2.9～5.9 MPa,强度得到大幅度提高;破坏应变以及破坏挠度满足施工要求;相比之下冻结粉砂的抗压强度最大,淤泥质粉质黏土破坏应变较其他层土大;圆砾和粉砂的抗弯强度增幅明显,达到8 MPa以上,淤泥质粉质黏土和粉质黏土的冻土抗弯强度可以增强到4.0～5.5 MPa;淤泥质粉质黏土、粉质黏土和粉砂的破坏挠度相当,冻结圆砾土的挠度最小。     

低液限粉质黏土最大主应力差与含水率关系特征研究

粉质黏土天然孔隙比大，压缩性高，盾构施工中，经常会遇到粘附刀盘和地表沉降过大等问题。研究粉质黏土最大主应力差与含水率的关系，对减小刀盘粘附和控制地表沉降具有重要的意义。试验研究了应力水平和应力路径对主应力差关系特征的影响，获得了不同围压条件下土的抗剪强度的变化规律。结果表明:土样破坏特征为明显的鼓型破坏；粉质黏土对于含水率的变化非常敏感，2%含水率的变化都会使粉质黏土的强度发生明显改变；拟合出可用于估算一般低液限粉质黏土最大主应力差的经验公式。     

清华园盾构隧道复杂互层地层下的掘进参数研究

为探明北京地区大直径泥水平衡盾构在复杂互层地层下的掘进参数变化情况,依托北京地区目前最大直径泥水平衡盾构工程清华园隧道,使用数理统计的方法针对盾构由粉质黏土掘进至卵石土、砂、粉质黏土互层地层时盾构掘进参数的变化规律及波动情况进行研究。研究结果表明： 泥水平衡盾构在粉质黏土区域掘进时,盾构刀盘转矩及盾构推力波动情况不明显;泥水平衡盾构在复杂互层地质条件下掘进时,盾构刀盘转矩及盾构推力分别增长46.43%和46.03%,同时盾构刀盘转矩的波动情况较粉质黏土区域有所增长,而盾构推力的波动情况与粉质黏土区域类似。     

降雨入渗条件下非饱和土渗流特征试验

设计了一种可测量降雨入渗与底部排水条件下土体体积含水率与基质吸力变化规律的试验装置,开展不同降雨强度条件下砂土和粉质黏土的降雨入渗与排水过程室内模型试验,得到了不同土质在不同降雨强度下各高程处体积含水率与基质吸力的变化规律。结果表明：可将降雨入渗条件下不同土质的体积含水率变化划分为3个阶段,首先表面土体含水率上升,随着雨水的入渗,表面含水率保持不变,土体内部含水率由上至下依次上升,随后当浸润线达到装置底部后,土体的含水率开始逐渐增大,由非饱和状态过渡至饱和状态,最后当装置底部达到饱和后,土体中的水位开始逐渐上升,各个测点在降雨作用下由下至上依次达到饱和状态;不同土质土体的表面体积含水率均与降雨强度呈线性关系,在相同降雨强度下粉质黏土表面体积含水率大于砂土,不同土质浸润线的下降速度与降雨强度均呈对数函数关系,在相同降雨强度下砂土浸润线下降速度大于粉质黏土;土体基质吸力随着雨水的入渗由上至下逐渐减小,在水位上升过程中基质吸力变化幅度小于降雨入渗过程;在排水过程中,砂土与粉质黏土各高程处的含水率随排水时间的变化规律分别呈幂函数关系和指数函数关系,位置较高测点的含水率下降明显快于位置较低的测点。     

高液限粘土路用填料的改良研究

为了对高液限粘土进行路用填料改良研究,分别对其进行了石灰、粉煤灰、水泥、石灰加粉煤灰以及砂砾的改良试验。试验结果表明,高液限粘土采用4％,5％的石灰改良后,CBR值分别为原土的12.5,14.3,14.7和16.1,15.6,16.0倍;经粉煤灰改良后的高液限粘土CBR强度改善不明显;采用3％,4％的水泥改良后,高液限粘土CBR值分别为原土的9.0,9.0,9.2和12.3,12.8,13.8倍;石灰和粉煤灰联合改良后,高液限粘土CBR值分别为原土的6.5,7.1,8.1和15.0,15.8,16.8倍。     

改良钢渣路基填料膨胀性试验研究

为降低钢渣的膨胀特性,提高钢渣的综合利用效率,对钢渣开展了不同改良处理方法下的浸水膨胀率试验。结果表明:随着预浸水时间的增加,钢渣的膨胀率呈逐渐减小的变化特征,但降低幅度不是很明显;粉质黏土掺量较大时,对钢渣膨胀性能起到一定的抑制作用,但效果也不明显;剔除小于4.75 mm的钢渣颗粒进行级配调整,同时辅以粉质黏土或者水泥,能显著改善钢渣膨胀特性,掺入30.0 %粉质黏土可将膨胀率降低至1.9 %,满足设计规范≤2.0 %要求,若再掺入5.0 %水泥,膨胀率可进一步降低至1.7 %。建议采用调整级配+30.0 %粉质黏土的方法对钢渣路基填料进行膨胀性改良。     

筋带-砂-粘土层状体系直剪试验研究

通过对粘土与聚丙烯土工带在不同含水量下进行不同法向荷载作用的直剪试验,讨论法向应力、含水量对高液限粘土与筋带之间剪切特性的影响;提出了筋带砂粘土层状布置体系的加筋土结构模型,得出了该层状体系对粘土加筋土结构具有显著改善功能的结论,试验结果表明,随着正应力的增加,筋土之间剪应力的增长不是线性的,似粘聚力随含水量的增加出现先增后减的趋势,似摩擦系数随含水量的增加而降低。