浅谈土工格室在路基不均匀沉降中的应用

1、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

2、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。

3、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。于是土工格室结构不仅能承当路堤对地基的侧向推力，而且还

4、能有效降低地基的竖向附加应力。土工格室置于地基外表，还限制了软土的侧向隆起，使得土的滑移剪切面向更深的区域开展，类似于"深根底"的效果，也大大增强了地基的稳定性。4土工格室处治路基不均匀沉降的作用机理由于土工格室对填料提供了较大的侧向约束作用，格室侧壁对填料产生了向上的摩擦支承力，从而形成了一个具有较大弯拉刚度与抗剪强度的复合体。此复合体能够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，从而到达消除路基不均匀沉降的目的【6】。a无土工格室(

5、b)有土工格室5结语土工格室由于具有一定的厚度，所以具有一定的抗弯能力，能有效扩散从上部结构传来的竖向应力；同时发挥类似于"深根底"的作用，能大大提高地基的承载能力。土工格室用于道路工程能够显著提高填土的整体强度或根底的稳定性，其用途亦非常广泛。相信随着公路建设的不断开展，其用前景将愈加广阔。参考文献【1】颜春.填方路基不均匀沉降原因分析及处治措施.重庆交通学院学报，2021，221：63-68.【2】岑洪辉.土工格室在公路建设中的应用.福建建材，2021，3：60-62.【3】袁斌.土工格室施工方法和质量检测标准.工程与建设，2021，201：63-64.【4】杨朝辉，吴佳添，吴佑平.土工格室在路基不均匀沉降处治中的应用.山西建筑，2021，3120：105-106.【5】刘柱，潘发安，朱湘，等.土工格栅与土工格室加筋机理比拟.合肥工业大学学报(