土工格室柔性搭板在路桥过渡段的应用研究

针对公路桥头跳车现象,利用有限元数值分析方法,对由土工格室加筋构成的柔性搭板处治桥头跳车进行了技术研究。通过分析路基填料类型,土工格室柔性搭板长度、土工格室高度、土工格室搭板层数及竖向间距等因素对路基沉降的影响,得出了较有意义的设计参数,从而优化了设计并指导施工。     

土工格室柔性搭板在攀田高速路桥过渡段的应用

路桥过渡段是公路工程病害多发地段,土工格室柔性搭板能够很好地处理路桥过渡段路基不均匀沉降。本文就土工格室柔性搭板的设计以及施工工艺在攀田高速路桥过渡段的应用进行了阐述。有限元分析及现场沉降监测表明:土工格室柔性搭板能较好地解决路桥过渡段桥头跳车问题,并降低工程造价。     

浅析路桥过渡段柔性搭板的设计

公路工程中经常发生病害的地段之一就是路桥过渡段。通过土工格室柔性搭板能够使得路桥过渡段路基不均匀的沉降得到有效解决。对土工格室柔性搭板处理原理进行阐述,介绍了柔性搭板布置方式。就安远-定南高速公路路桥过渡段柔性搭板的应用进行详细探讨。     

土工格室柔性搭板处治的路桥过渡段差异沉降三维数值分析

应用MARC软件,建立路桥过渡段差异沉降的三维计算模型。基于该模型及不同的地基沉降模式,分别对土工格室加筋体和柔性搭板消化地基沉降、协调和控制桥头差异沉降的作用机理及其对地基沉降的适应性进行了三维数值仿真分析。结果表明:土工格室复合体限制了周围土体的侧向变形,减小了路堤本身的压缩变形;同时,土工格室柔性搭板能有效地阻止上层土体向下沉降,减小路基竖向应力,使得桥台与路堤之间的沉降差在较广的范围内得到平缓过渡。     

黄土地区楔型柔性搭板的优化设计

文章针对我国高等级公路路桥过渡段桥头跳车病害严重的现状,提出由土工格室构成的楔型柔性搭板的设计计算方法,研究了楔型柔性搭板在处治黄土地区桥头跳车的作用性状,探讨出柔性搭板在黄土地基条件下的合理布置,给出楔型柔性搭板的优化设计方法。     

土工格室柔性结构体系工程应用施工技术研究

土工格室是一种新型的土工合成材料,由其组成的柔性结构体系在工程中的应用效果与施工工艺和质量验收标准密切相关,然而,至今尚无较为完整与系统的施工工艺。文章结合近年来土工格室在柔性搭板处治差异沉降技术、柔性筏基加固软弱地基技术、生态柔性挡墙应用技术等方面大量的工程应用实际,系统总结了土工格室柔性结构体系在公路工程应用中的施工工艺与质量验收标准,以期为推广应用提供依据。     

土工格室柔性搭板在青银高速公路的应用试验

针对桥头跳车现象,介绍了用柔性搭板处治桥头跳车的方法。通过工程实际应用及现场试验结果表明,土工格室柔性搭板能明显分散局部荷载,减小路基的沉降,同时,能较好地协调桥台和路堤的沉降差,防治桥头跳车病害的发生。     

浅析柔性搭板处理桥头跳车

文章以四川攀田高速公路某处桥头施工为例,通过有限元计算和现场测试来验证以土工格室为材料的柔性搭板处理桥头跳车的实用性。在设计中深究以土工格式为柔性材料的柔性搭板的作用机理,以数值模拟的方法进行工程设计,施工过程中定点埋置测试路基沉降的实验仪器,可以达到验证工程设计的效果。     

桥头跳车综合治理研究

该文分析了桥头跳车的危害及原因,论述了简支梁桥桥头软土地基采用粉喷桩、土工格栅与级配碎石复合地基、水泥稳定碎石半刚性基层、桥头搭板刚柔过渡等综合治理桥头跳车的方法和经验。     

土工格室加固铣刨料承载能力影响试验分析

通过对土工格室加筋沥青面层-半刚性基层混合废弃铣刨料进行承载板试验，分析格室高度、焊距及填料种类对加筋结构层的竖向沉降量、弹性模量、塑性变形量的影响。研究表明：土工格室加固混合铣刨料后结构层的弹性模量可提高17.00%～31.46%，变形模量可提高12.34%～30.46%；格室高度一定时，焊距越大，结构层弹性模量、变形模量均降低；格室焊距一定时，提高土工格室高度可降低竖向沉降量和塑性变形量；在格室加筋尺寸组合中，高度200 mm、焊距400 mm加固效果最好。     

土工格室加筋路基作用机理与应用技术探讨

应用土工格室加固路基,施工简便效果好,但目前对土工格室加筋土的力学特性及作用机理尚缺乏系统的认识,对土工格室加筋路基的应用技术也研究较少。基于土工格室材料特性及加筋路基的作用机理,探讨了土工格室加筋垫层与软弱地基接触面之间剪应力的作用效应,并对土工格室加筋路基的应用技术进行了讨论。     

土工格室柔性桥台变形特性离心模型试验研究

通过离心模型试验揭示了土工格室柔性桥台的变形特性,即未加筋桥台产生的位移明显大于土工格室柔性桥台产生的位移;同时,未加筋桥台产生整体滑移,而土工格室柔性桥台因微裂缝的阻断和错位,台背未见破坏。还分析了土工格室的加筋机理,即土工格室在土体中产生的“紧箍”和“网兜”作用,有效减少了桥台的侧向位移,抑制了竖向裂缝的产生并阻断其扩大和贯通,大幅提高了土工格室柔性桥台的稳定性。     

土工格室加筋黄土的三轴剪切性能

为了研究土工格室加筋黄土的剪切性能,采用微型土工格室对不同加筋方式的格室加筋黄土及重塑黄土进行三轴剪切试验,得出加筋黄土及重塑黄土的应力-应变曲线及其抗剪强度指标,研究了加筋黄土和重塑黄土的应力-应变特性,分析了不同加筋方式下的加筋效果并讨论了不同土工格室层数加筋的加固机理。试验结果表明:重塑黄土和土工格栅加筋黄土的应力-应变曲线表现为弱硬化型,而土工格室加筋黄土的应力-应变曲线表现出明显的强硬化特性,4层土工格室加筋黄土的加筋效果最佳,2层土工格室加筋黄土在低围压、较大应变情况下,土工格室的加筋效果可以得到更好的发挥;重塑黄土和土工格栅加筋黄土的应力-应变曲线基本呈双曲线,用邓肯-张模型对其拟合效果很好,土工格室加筋黄土的应力-应变曲线用幂函数式对其逼近效果较好;土工格室加筋显著提高土体的摩擦角和黏聚力,2层土工格室加筋黄土的摩擦角和黏聚力相对重塑黄土分别提高38%和50%,4层土工格室加筋黄土的摩擦角和黏聚力相对重塑黄土分别提高63%和120%,均比土工格栅加筋黄土的高;土工格室的加筋效果优于土工格栅等平面筋材,且格室层数的增加能进一步提高黄土的剪切性能,其原因主要是土工格室"强化带"和"间接影响带"的存在,层数越多,"强化带"和"间接影响带"厚度越大,加筋黄土的抗剪强度会得到进一步提高。试验结果可为实际工程中设计参数的选取提供理论依据。     

土工格室、土工格栅及土工布的加筋机理比较

介绍土工格室这种新型材料,并比较土工格室和土工格栅及土工布的加筋机理,前者是三维的,而土工格栅和土工布是二维的(平面的),所以土工格室具有一定抗弯性,能分散上部结构的竖向应力.     

土工格栅和土工格室加筋在公路拓宽工程中的应用对比分析

为研究土工格栅和土工格室在公路拓宽工程中的应用技术,采用FLAC3D软件,基于摩尔-库仑模型,研究了老路基和新拓宽路基的沉降变形规律、土工格栅和土工格室加筋位置对路基沉降和竖向应力分布的影响,分析了土工格栅和土工格室作用机理,提出土工格栅-格室组合加筋方案,供工程设计及施工参考。     

土工格室在处治路基不均匀沉降中的应用研究

结合广州北二环高速公路路基不均匀沉降处治工程,应用MARC软件,采用基于直接约束的接触迭代算法和COULOMB摩擦模型模拟半填半挖路基挖方段和填方段的非线性接触,对土工格室处治方法进行了数值仿真;并通过土工格室复合体的承载板试验及实体工程的现场沉降观测,对该处治方法的作用机理进行了研究。结果表明:土工格室复合体具有较大的弯拉刚度与抗剪强度,此复合体能够部分隔离应力和位移的传递,从而柔性过渡和协调了半填半挖路基顶面的沉降;它对局部荷载具有网兜效应,使荷载的分布更为均匀;土工格室的加筋作用减小了土中的竖向应力和剪应力,增强了路基的稳定性,从而达到消除路基不均匀沉降的目的。实体工程表明:土工格室是一种有效解决路基不均匀沉降的方法。     

土工格室在高陡岩质边坡防护体系中的应用

基于张季如提出的土工格室稳定分析模型,将其应用于京张高铁坡率为1:0.3的高陡岩质边坡工程中,计算分析了不同坡率和固土深度工况下对土工格室材料强度的要求,并对边坡土工格室表面监测数据进行分析.结果表明:高强度的土工格室可在坡率小于1:1.0的边坡上应用,而对于不同坡率的防护体系,土工格室强度要求尚需通过计算确定.     

土工格室界面特性与处治路堤现场试验分析

拉拔试验能更好的反映加筋土结构中筋材的加筋行为,采用自制的拉拔试验装置来测试高填方路堤的现场砂粒填料与土工格室的界面特性参数,分析土工格室与土的界面摩擦作用,进一步研究土工格室的加筋机理。结合工程实例,对土工格室处治高填方路堤进行现场试验,分析格室在路堤横断面的受力特点以及格室的加筋性能。试验结果表明:土工格室拉拔受力是一个渐进式的过程,随着拉拔位移继续增大,格室后面几排网格依次受到填料的阻力,拉拔界面的剪应力呈台阶式的上升;格室与填料的界面摩擦角大于填料本身的摩擦角,且拉拔系数K大于1.0,格室加筋性能远优其他平面材料的加筋性能;在路堤横断面方向,格室承受拉应力;在新旧路堤搭接处,格室受拉应力最大,是重点需要处治的位置。研究表明格室能有效的约束路堤土的侧向变形,同时土工格室所在层位起到了扩散荷载的作用。     

土工格室形式与填料类型对公路地基承载力的影响

为研究土工格室形式与填料类型对加固公路地基承载能力的影响,在模型试验箱内以土工格室焊距、高度及填料类型为变量,增加土工格室加固地基顶部的压力,测量土工格室加固地基下方和附近的土压力变化及加固地基顶部的沉降,对土工格室层荷载从垂直向水平的有效传递进行评价,研究加固地基内部应力状态和表面变形特性。结果表明：土工格室的布设使加固地基产生了柔性筏基作用,可均化传递来自上部结构的应力,与未加固结构层相比其最大土压力降低了50%～60%;土工格室的加入使结构层承载能力显著提升,在最优加固效果下,极限承载能力增加了4～8倍;格室焊距与高度对结构层承载能力有一定影响,格室高度越高、焊距越小其加固效果越好;选择砾石为填料时,格室宽高比为1∶0.8时加固效果最好;填料选择黏土时,格室形式的宽高比为1∶1.2时加固效果最优。     

土工格室加筋路堤边坡离心模型试验研究

以边坡高度12 m,坡度为1∶0.75,共铺设土工格室20层,层厚为0.6 m的某二级公路为原型路堤,设计和制作了9组土工格室加筋和1组未加土工格室边坡相似模型,对土工格室加筋边坡变形和破坏力学机理进行了离心模型试验研究。在试验加载过程中,采用位移传感器测量坡顶的变形,通过摄影照相记录边坡破坏全过程。试验发现,土工格室加筋边坡破坏过程可划分为变形、开裂、局部剪切塑性变形和破坏四个阶段。土工格室加筋边坡的破坏模式表现为加筋区的整体破坏,并与未加筋区有明显的分界线。加大格室高度与层厚比和提高格室长度与坡高之比有利于增加边坡的稳定性,但存在一个临界值。填料强度对土工格室加筋边坡的影响十分突出,边坡坡度对其稳定性的影响则不大。